（已批）国家级可再生能源建筑应用示范工程（江水源热泵工程）项目立项可行性分析报告（存档）

由于采用水源热泵空调进行集中制冷供热和供应热水，用户不必安装户式空调和热水器，消除了户式空调外主机对建筑外墙景观破坏。

节约其他设备本项目取水净水工程由于采用是渗滤取水技术，渗滤取水是在江河天然径流冲刷和沉淀作用下，利用河床底部天然滤床垂向渗流和滤净功能，将地表江河水转化为河床下潜流水。

江河水在经过滤床时进行系列物理化学和生物处理后，抽取上来水质较高，而且温度恒定，完全可以直接用于水源热泵系统，与传统取水净水工艺相比，是种集取水和净水于体取水工艺，省去了传统净水工艺中旋流除砂器综合处理器，由于水温恒定，省去了板式换热器。

采用水源热泵系统与传统中央空调相比，省去了常压热水锅炉和冷却塔。

节约用气用电采用水源热泵空调系统进行集中供冷制热同时，可以生成热水，无需再用燃气锅炉，可以节省大量燃气费用，经过计算采用水源热泵空调系统比采用传统空调每年可节省燃气。

采用水源热泵系统在夏季运转时总耗电量为度，传统中央空调耗电量为度，户式空调耗电量为度，由此可以看出取水泵分析和测试。

而对于每个阶段都要使用水源热泵机组生活热水泵取水泵，由于每个季节能耗和冷热量不同，应做好能耗详细记录，对冷热量进行测试，将记录和测试数据进行处理分析。

系统中涉及耗电机组及设备耗电单独计量从本报告对技术方案经济方案及设备选型分析中，可以知道在年不同阶段，系统设计耗电机组和设备是不同。

首先应配置好不同阶段使用机组和设备，比如夏季耗电机组及设备主要有水源热泵机组冷却水泵冷冻水泵生活热水泵取水泵，冬季涉及耗电机组及设备主要有水源热泵机组采暖热水泵生活热水泵取水泵，过渡季节涉及耗电机组及设备主要有生活热水泵取水泵其次对不同阶系统涉及耗电机组和设备进行分别记录和测量，为今后工作提供详实准确数据。

选择有代表性房间测量温差流量温度湿度气压风速可依据房间面积楼层地理位置等因素选择有代表性住宅套房，使用专业测量检测仪器对房间温度湿度气压风速温差流量等指标进行测量检测。

夏季冬季每周测量两次，需测量次，过渡季节每周测量次，需测量次，全年共测量次。

记录相关数据，对数据进行处理分析。

对江水进入水处理机组前后含沙量混浊度等水文数据进行检测，从而检验评估水处理工艺。

设定两个水样采集点，定期提取水样处设在渗滤取水处嘉陵江中，另处设于渗滤取水竖井中。

每周取水次，全年共取水次。

水样将及时送到专门检测机构，化验检测两种水样含沙量混浊度大肠杆菌等指标，专业人员将详细记录每次检测结果，用专门电脑软件绘制相关分析图，反映各个指标变化对比情况，从而真实准确对渗滤取水工艺进行检验评估。

附件主要设备表取水工程工艺流程图及取水工程平面图营业执照及资质证书渗滤取水专利证书市建设领域新技术认定证书各部门批文承诺书长江嘉陵江水文资料植草栽花种植灌木形成生态屋面采用集防水保温于体屋面防水做法在防水层上设保温层，形成倒置式屋面在屋面上贮水，形成蓄水屋面。

南向窗设置水平遮阳板。

附表表项目主要节能措施选用表项目名称号楼江水源热泵集中空调系统利用项目建址紧临嘉陵江河床丰富含水砂卵石层，采用渗滤取水方式专利技术采集经砂卵石层天然渗滤江水水温比江中水更恒定，夏季约为，冬季约为作为水源热泵机组热交换水源，能效比可达。

屋面主要材料及厚度水泥膨胀珍珠岩找坡最薄处密度导热系数厚挤塑聚苯板密度导热系数。

保温形式外保温外墙主要材料及厚度厚钢筋混凝土墙或双排六孔水泥陶粒砌块密度抗压强度热阻包括墙体双面各厚抹灰层厚聚苯乙烯保温板密度抗压强度目录第章工程概况项目简介期建设规模和项目组成场地概述总平面布置第二章建筑节能设计设计依据建筑节能第三章示范目标及主要内容示范目标示范主要内容第四章工程示范技术方案冷热负荷估算空调系统方案比较取水水处理方案比较水源热泵用水水多用集中空调系统智能监控系统分户计费方案第五章项目投资估算及增量成本计算工程项目投资估算项目增量成本计算第六章全年运行费用对比及效益分析与传统集中空调系统对比与户式空调加热水器对比水多用水温和含沙量变化曲线图，如图图年水文站月平均水温变化月份水温朱陀寸滩北碚图年水文站月平均水温图年水文站月平均含沙量变化月份含沙量朱沱寸滩北碚图年水文站月平均含沙量变化图从嘉陵江长江江水水温季节变化曲线图可以看出月份为嘉陵江长江水温最低点，分别为，月为嘉陵江长江水温最高点，分别为。

从个水文站月平均含沙量变化图可以看出江水高含沙量时段出现在月洪水期，拟实施项目采用嘉陵江北培断面水文资料。

最高含沙量最低含沙量，年均含沙量。

根据以上分析得出嘉陵江水水温适合用于水源热泵冷热源系统，嘉陵江水含沙量较高，如采用常规江中取水方式获取水源，须采取沉淀过滤等工程技术措施降低含沙量，以满足换热器对水质要求。

而本工程中拟采用渗滤取水技术，从天然河床砂卵石层下采集渗滤水，可降低抽取上来江水含沙量，改善水质。

江河水通过渗滤床泥膜和砂卵石层净化过程中将产生系列物理化学和生物净化作用包括滤净作用除菌作用吸附溶滤作用保护作用再生作用等，过滤水质得到显著改善，可以大大降低含沙量。

多项已实施渗滤取水工程水质检测报告表明，渗滤水完全可以满足水源热泵机组对水质要求。

以渗滤取水方式直接从天然河床砂卵石层下取水，方面水温比江中水更稳定，夏季保持在左右，冬季保持在左右，作为水源供暖供冷还可以供生活热水，机多用，套系统可以替换原来锅炉加空调两套装置或多套系统，可应用于宾馆商场办公楼住宅小区学校等建筑，更适合于别墅住宅采暖空调。

水源热泵工作原理及其系统构成水源热泵系统基本工作原理是在夏季将建筑物种热量转移到水源中，而冬季通过逆向热力循环，从水源中提取热量。

因为水体温度比较恒定，使得水源热泵系统运行稳定可靠不受外界气候变化影响，高效节能，且不存在空气源热泵冬季除霜难点问题。

因此，水源热泵系统是值得积极推广应用项以节能和环保可再生能源利用为特征先进技术。

这项起始于年技术，最近年在欧美工业发达国家取得了迅速发展，已成为项成熟应用技术。

在我国，水源热泵技术研究在世纪年代末已成为工程实践并刮起了股水源空调热潮。

热泵工作原理是从周围环境中吸收热量而传递给被加热对象，其工作原理与制冷机相同，按热机逆循环工作，所不同只是工作范围不同，对于热泵来说就是可逆冷冻循环，正循环时由需要制冷空间吸热而将其热排弃到空气或水中，称为制冷工况，逆循环时则向外界空气或水中吸热而传递到需要采暖房间称为制热工况。

制冷工况制冷时恒温控制器启动风机，打开换向阀示制冷方向，此时低温低压冷媒进入压缩机压缩成高压气体，再经换向阀进入冷媒水散热器而冷凝成液体。

冷媒通过毛细管而进入冷媒空气蒸发器，蒸发成为低温气体，该气体吸收从风机吹过盘管空气之热而使温度降低，循环不断往复进行制冷。

采暖供热工况采暖供热时，冷媒液再经过个细管而进入冷媒蒸发器，吸收循环水热能而蒸发为低温气体，低温低压冷媒气体经过反向阀进入压缩机入口成为下循环开始往复循环采暖供热。

对于大型水源热泵机组，也可以不采用制冷剂换向方式，而是采用水换向方式，使机组更简化运行更稳定。

但淡水源热泵系统由于水质问题，采用水换向会使得蒸发器和冷凝器都要进行频繁清洗。

水源热泵工程是项系统工程，般由水源系统水源热泵机房系统和末端送冷热系统三部分组成。

其中，水源系统包括水源取水构筑物输水管网和水处理设备等。

图水源热泵工作原理水资源情况及渗滤取水技术概述市地处两江交汇处，长江与嘉陵江在市区内汇合后穿市而去进入三峡库区，市区可利用淡水资源异常丰富，据据两江汇合口朝天门下游寸滩水文资料统计，长江在市地区多年平均流量，常年洪水水位，枯水水位。

根据长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局提供长江嘉陵江水文数据见附件，总结了嘉陵江长江江水温和含沙量变化曲线图，如图图年水文站月平均水温变化月份水温朱陀寸滩北碚图年水文站月平均水温图年水文站月平均含沙量变化月份含沙量朱沱寸滩北碚图年水文站月平均含沙量变化图从嘉陵江长江江水水温季节变化曲线图可以看出月份为嘉陵江长江水温最低点，分别为，月为嘉陵江长江水温最高点，分别为。

从个水文站月平均含沙量变化图可以看出江水高含沙量时段出现在月洪水期，拟实施项目采用嘉陵江北培断面水文资料。

最高含沙量最低含沙量，年均含沙量。

根据以上分析得出嘉陵江水水温适合用于水源热泵冷热源系统，嘉陵江水含沙量较高，如采用常规江中取水方式获取水源，须采取沉淀过滤等工程技术措施降低含沙量，以满足换热器对水质要求。

而本工程中拟采用渗滤取水技术，从天然河床砂卵石层下采集渗滤水，可降低抽取上来江水含沙量，改善水质。

江河水通过渗滤床泥膜和砂卵石层净化过程中将产生系列物理化学和生物净化作用包括滤净作用除菌作用吸附溶滤作用保护作用再生作用等，过滤水质得到显著改善，可以大大降低含沙量。

多项已实施渗滤取水工程水质检测报告表明，渗滤水完全可以满足水源热泵机组对水质要求。

以渗滤取水方式直接从天然河床砂卵石层下取水，方面水温比江中水更稳定，夏季保持在左右，冬季保持在左右，作为水源热泵机组热交换水源其品质更高另方面，由于其水质可直接达到机组使用要求，减少地面净化处理过程中热源损失，因此本方案中充分利用太阳城紧临嘉陵江河段有丰富砂卵石层有利条件，拟采用渗滤取水与水源热泵机组相结合方式实施建筑节能示范工程。

空调系统智能监控系统空调系统智能监控系统可适时地调节冷却水冷冻水等参数以达到充分节能效果，本工程智能监控系统采用了以下手段空调机组冷热水回水管道安装电动比例调节阀，通过调节表冷器过水量以控制室温。

每台风机盘管回水管设电动二通双位阀。

每台冷水机组出水管设流量衡流阀及电动蝶阀。

在冷热水供回水总管上设温度传感器，在总供水管上设流量传感器，根据末端所需负荷来改变冷水机组运行台数与冷冻水出水温度设定值。

整个空调系统控制均考虑纳入系统中，节能运行管理。

第四章工程示范技术方案随着世界能源短缺问题越来越严重，建筑节能以及可再生能源利用已作为最理想建设方案，针对市地理气候和资源特点，进行了广泛调研和论证，发展淡水源热泵技术资源条件技术储备和产业基础方面均具有较大优势，发展淡水源热泵是市因地制宜发展应用可再生能源最有效途径。

冷热负荷估算