一、 工程概述
項目名稱：  養(yǎng)老院住宅樓                     
項目地址：  河北省        
總建筑面積： 15000m2                 
房型：住宅型樓房       
采暖使用面積：  11500m2                 
墻體：外墻37 CM，外墻保溫 
制冷使用面積：  11500m2                  
熱源設(shè)備：超低溫空氣源熱泵   
末端系統(tǒng)設(shè)備：臥式暗裝風機盤管          
功能需求：夏季制冷、冬季采暖 
二、 設(shè)計思路
該養(yǎng)老院分為六個區(qū)，自理區(qū)，非自理區(qū)，公寓區(qū)，對內(nèi)餐廳，對外餐廳和醫(yī)院，各區(qū)建筑較分散，加之各區(qū)對中央空調(diào)系統(tǒng)的需求各不相同，需要獨立運行，根據(jù)國家能源政策的調(diào)整及對環(huán)保的要求，使用清潔、節(jié)能、高效的新能源是國家將來很長一段時間內(nèi)的主要政策，因此工程師為每個區(qū)單獨匹配空調(diào)系統(tǒng)方案，各區(qū)分配，熱源為空氣源熱泵，末端為臥式暗裝風機盤管，各區(qū)單獨控制，互不影響，可以充分滿足各區(qū)的制冷和采暖需求。      本方案制冷、采暖熱源采用電力這一清潔能源，通過消耗少部分電能，撬動大氣中的低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)換，利用超低溫型空氣源熱泵機組制取冷水、熱水供建筑物進行制冷、采暖。這種新能源的利用完全可取代市政集中供暖以及燃煤、燃油、燃氣、電熱等任何形式的采暖方式，而且夏季還能制冷極大的減少了投資，且在-25℃超低溫環(huán)境下仍能正常高效運行，無需輔助電加熱。該系統(tǒng)穩(wěn)定性強、可靠性高，制熱效果好，環(huán)保無污染，且無需專人管理。在風機盤管（散熱裝置）正常工作情況下，室內(nèi)溫度達到或超過《河北省供熱用熱辦法》規(guī)定標準。
 
三、  計算參數(shù)
表 河北夏季室外設(shè)計計算參數(shù)

季節(jié)參數(shù)	平均最低溫度	最高溫度	相對濕度%	室外平均風速（m/s）	大氣壓力KPa
夏季	27	34	55	1.5	102

表 河北冬季室外設(shè)計計算參數(shù)

季節(jié)參數(shù)	平均最低溫度	極寒最低溫度	相對濕度%	室外平均風速（m/s）	大氣壓力KPa
冬季	-7	-15	55	1.5	102

表 冬季室內(nèi)設(shè)計計算參數(shù)

夏 季			冬 季			新風量 m3/h·p
空氣溫度（℃）	水溫度（℃）	相對濕度%	空氣溫度（℃）	水溫度（℃）	相對濕度%
20-26	7-12	40-55	18-23	40-45	50-65	20-50

四、 冷熱負荷計算
超低溫空氣源熱泵選型，依據(jù)《采暖及通風空調(diào)設(shè)計手冊》制冷、采暖熱負荷由外圍護結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的基本耗冷/熱量及其附加耗冷/熱量和冷空氣滲透耗冷/熱量組成，根據(jù)河北室外溫度參數(shù)設(shè)計單位冷負荷指標為120W/㎡，單位熱負荷指標為80W/㎡
由于考慮到本項目夏季制冷的使用習慣,綜合使用率按照70%，這樣可使投資費用的減少，各房間可根據(jù)使用情況獨立控溫，使用更加靈活，運行費用獨立核算，運行費用有較大的節(jié)省空間。
1、冷負荷確定；
            Q1=11500×120×70%=966kw
結(jié)合建筑物特點及氣候條件，制冷配置超低溫空氣源熱泵的額定制冷量應(yīng)≥966kw才可滿足使用要求。
2、熱負荷確定；
            Q2=11500×80=920kw
結(jié)合建筑物特點及氣候條件，采暖配置超低溫空氣源熱泵在平均最低溫度-7℃的工況下輸出熱量應(yīng)≥920kw才可滿足使用要求。
 
五、 運行費用的分析
采暖預測能耗，計算耗電總量，按照每天供熱運行8小時，供熱季120天，電價0.53元/度折合每平方（整個采暖季）運行成本，室內(nèi)溫度達到20℃±2℃，以下預測能耗不含系統(tǒng)循環(huán)水泵運行能耗。

系統(tǒng)	系統(tǒng)
建筑所需熱量	920kw
熱源設(shè)備	超低溫空氣源熱泵
能源熱值	860大卡/度
效率（COP ）	2.7
實際熱值	860大卡×2.7＝2322大卡/度
電價	0.53元/度，不計峰谷用電價
供暖季每平方運行成本估算（4個月采暖季每天平均運行8小時）	（920×860）÷2322大卡×8小時×120天×0.53元/度÷11500㎡≈15元/㎡
安全及環(huán)保	清潔能源無污染，能耗小，利用空氣源熱泵采暖已經(jīng)得到國家政府認可，且有些地方政府出臺相關(guān)政策補貼，利用空氣源熱泵采暖是北方寒冷地區(qū)采暖大趨勢。為北方藍天貢獻。

六、 系統(tǒng)原理
空氣源熱泵通過極少的電能吸收空氣中大量的低溫熱能，經(jīng)過壓縮機的壓縮變?yōu)楦邷責崮?，傳遞水中將水加熱，熱水通過風機盤管用于供暖，而又能提供夏季制冷。
環(huán)保節(jié)能
供暖的動力是免費的空氣熱能，只需在吸收空氣熱能時消耗稍許的電力，而熱效率高達270%-430%，與傳統(tǒng)能源相比，不僅熱效率高，還避免了使用化工能源造成污染物排放，做到了節(jié)能環(huán)保雙重功效。室內(nèi)房間采用風機盤管制冷制熱，單獨運行，溫度自動調(diào)節(jié)，使運行更加穩(wěn)定節(jié)能。
安全可靠
采取物理工作方法，整個供暖過程不會有有毒氣體產(chǎn)生，并且在這個過程中水電分離不會產(chǎn)生漏電事故。
低溫運行
不受環(huán)境影響，一年四季可用。無論是陰雨天還是寒冷冬季，熱泵機組的智能控制節(jié)省人力投入，可以保證全天候合成高溫熱源。 
七、 設(shè)計依據(jù)
1、 根據(jù)河北省氣象資料； 
2、《熱泵供熱系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗收技術(shù)規(guī)范》（GB/T8713-2002)；
3、《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50242-2002）；
4、《空氣源熱泵采暖和熱水系統(tǒng)的設(shè)計與安裝》GB/T15513-1995；
5、《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB/T50015-2003)；
6、《給水排水制圖標準》（GB/T50019-2003)；
7、《采暖及通風空調(diào)設(shè)計手冊》
本設(shè)計是根據(jù)當?shù)貧夂?、環(huán)境和建筑進行計算后，對某一房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動速度等進行調(diào)節(jié)與控制，從而為用戶創(chuàng)造安全環(huán)保、舒適節(jié)能的和諧環(huán)境。