投資運行費用分析
一、項目簡介
本戶型位于位于懷柔紅螺湖別胖的紅螺湖別墅,地上三層地下一層,總建筑面積約640m2,每戶都有一個200平方的花園,空調面積為330m2,采暖面積370,共15個風盤。廚房衛(wèi)生間冬季采用暖氣片采暖,本方案長年提供生活600熱水,加熱成本低廉。機房設在地下一層,水箱和空調主機以及水泵均放在機房內。
二、空調設計方案
本工程的空調形式采用節(jié)能、環(huán)保的水/水式地源熱泵,通過雙管路水系統(tǒng)連接起各臺地源熱泵機組而構成封閉環(huán)路的中央空調系統(tǒng)。現(xiàn)根據該建筑冷負荷和生活熱水要求?,F(xiàn)選擇制冷/熱量40.4/40.8KW,意大利克萊門特地源縶泵水--水機組HRHN0121機組一臺。夏季利用地源熱泵機組產生7℃的冷凍水,通過風機盤管制冷。冬季利用地源熱泵機組產生45℃的熱水,通過每個房間的風盤送出熱風進行采暖。
生活熱水系統(tǒng)選用美意MSR-L025WHC熱泵機組,制熱量7.9KW,4個小時生產600升45度熱水,冬季和過度季節(jié)運行費用僅4.4元,在夏季使用生活熱水,幾乎無需任何電費。本系統(tǒng)全部自動控制,使用簡單。
根據計算,夏季地下?lián)Q熱器的散熱量大于冬季的吸熱量需求,因此計算地下?lián)Q熱器時全部以夏季工況選取。根據空調夏季的總冷負荷40.8KW。按照北京的地質結構條件通過計算,該項目需要鉆8個80米深的孔,孔與孔間距為4米,本項目的地下埋管環(huán)路設計采用同程式。
三、設備清單
1、水-水式地源熱泵機組系統(tǒng)(意大克萊門特品牌)
2、風冷熱泵中央空調機組系統(tǒng)(美國約克品牌)
四、投資運行費用分析
運行費用分析計算約定
1、能效比cop=制冷/熱量與輸入功率的比值
2、每年制冷4個月120天,平均每天工作10小時共計1200小時
3、每年制熱4個月120天,平均每天工作15小時共計1500小時
4、約定電價0.46元/KW.H計算
5、約定天然氣價格2.05元/m3
6、風冷熱泵中央空調主機以著名品牌美國約克牌為例。
7、建筑圍護結構的設計必需是符合現(xiàn)行建筑節(jié)能標準,窗墻傳熱系數(shù)不超過標準值,沒有非常規(guī)的冷熱量流失。
地源熱泵系統(tǒng)運行費用分析:
一、地源熱泵系統(tǒng)設備耗能情況(意大克萊門特品牌)
總冷負荷量:40.4KW總熱負荷:40.8KW
空調主機設備功耗:
制冷:7.1KW(COP5.69)
制熱:10.2KW(COP4.0)
冷卻水泵功耗:1.03KW
冷凍水泵功耗:1.03KW
二、運行費用計算
制冷:
7.1KWx1200Hx0..46元/KW.Hx+2.06KWx1200Hx0.0.46X元/KW.H=4970(元)
制熱:
10.2KWx1500Hx0.46元/KW.Hx0.65+2.06KWx1500Hx0.46X0.65元/KW.H=8458(元)
因此地源熱泵全年運行費用:13430元。
風冷熱泵中央空調方案+燃氣采暖運行費用:
一、風冷單冷系統(tǒng)設備耗能情況
總冷負荷量:40KW
空調主機設備功耗:
制冷:16KW
燃氣鍋爐耗能情況
總熱負荷:40KW
天然氣:4.80M3/h
設備耗電:0.5KW
二、運行費用計算
制冷:
(16+1.03)KWx1200Hx0.46元/KW.HX0.65=9400(元)
制熱:
4.8M3/hx1500Hx2.05元/M3X0.65+0.5KWx1200Hx0.46元/KW=15290(元)
因此風冷+燃氣系統(tǒng)的全年運行費用是24693元
地源熱泵全年運行費用可?。?1263元
初投資比較:
1、地源熱泵系統(tǒng):
主機和機房設備:60000元
地埋管施工:51200元
室內風盤(15個)和管道工程:45000元
合計:146200元
2、風冷熱泵冷水機組+燃氣爐采暖:
約克主機和機房設備80000
室內風盤(15個)和管道工程:45000元
合計:115000元
3、地源熱泵中央空調系統(tǒng)增加投資:31200元。
生活熱水系統(tǒng)運行費用分析:
1、地源熱泵系統(tǒng)生產600升熱水所需的電費:(1.7+0.7)KWX4HX0.46=4.46元。
一年的費用:245天X4.46+120天(0.7X0.46X4)=1248元。
2、用燃氣壁掛爐生產600升熱水所需的燃氣費用:0.95M3/hX4X2.05=7.8元。
一年的費用:365天X7.8=2847元。
結論:
1、計算壁掛爐的購買成本,增加投資10000元,兩年內節(jié)省的能耗費用22526元超出增加的投資成本21200。
2、不計算壁掛爐的購買成本,增加投資31200元,3年內節(jié)省的能耗費用33789元,超出增加的投資31200元。
3、一年地源熱泵生產熱水比燃氣生產生活熱水可節(jié)約:2847-1248=1600元