高層公寓熱水系統(tǒng)分析報告

1、葛洲壩福灣高層公寓熱水系統(tǒng)分析報告1 .項目簡介及分析依據(jù)1.1 項目簡介：A.葛洲壩福灣北區(qū)公寓建筑面積6.5萬門，共計444戶，由三棟高層公寓樓組成。 其中：一居室270戶、二居169戶、三居2戶、四居3戶，設(shè)計入住人數(shù)約1025 人。每人每天設(shè)計用熱水量為80L。設(shè)計小時熱水量：4242.12 （L/h）,設(shè)計小時耗 熱量：733461.18 （KJ/h）。B.為保證建造熱水系統(tǒng)具有經(jīng)濟合理性，結(jié)合項目特點，列出四個方案進行技術(shù)經(jīng) 濟分析。方案一：太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器系統(tǒng)（設(shè)計院提供的分戶方案）方案二：太陽能+儲熱式電熱水器系統(tǒng)（副總經(jīng)理提供的分戶方案）方案三：太陽能+空氣源熱泵系統(tǒng)（

2、集中）方案四：太陽能+燃氣鍋爐系統(tǒng)（集中）1.2 分析依據(jù)A.根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范。B.不管是集中熱水系統(tǒng)還是分戶熱水系統(tǒng)均是計量收取冷水水費，故本分析報告不 計算冷水水量費用。C.電網(wǎng)銷售價格為0.85元/1KWh。D.當(dāng)?shù)靥烊粴鉄嶂禐?700Kcal/N m3,燃氣價格為3.15元/nV。E.熱水循環(huán)泵功率3.5KW,揚程20米，流量10nV/h, 一用一備，共計6臺。F.太陽能循環(huán)泵功率4.0KW,揚程35米12米，一用一備，共計6臺。G.空氣源熱泵制冷量78kw、輸入功率18kw,產(chǎn)水量1665L/h噪聲W65分貝，數(shù) 量 9 臺、機器尺寸 2000 mmXIlOO mmxi850mm。1.3

3、 系統(tǒng)簡介方案一：全年采用太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器聯(lián)合運行滿足每棟樓生活熱水負荷，太陽 能集熱板產(chǎn)生的高溫?zé)崴ㄟ^水泵送至戶內(nèi)200L的換熱水罐,對戶內(nèi)房間冷水進行 預(yù)熱，當(dāng)冷水預(yù)熱溫度達到60c時，太陽能熱水旁通閥門打開，停止戶內(nèi)熱水預(yù)熱， 當(dāng)太陽能熱量不夠時，戶內(nèi)燃氣熱水器啟動加熱，太陽能熱水進水閥門關(guān)閉。此方 案的系統(tǒng)示意圖詳見如下：圖紙略方案二：太陽能+戶內(nèi)儲熱式電熱水器系統(tǒng)聯(lián)合運行滿足每棟生活熱水符合，太陽能 產(chǎn)生的高溫?zé)崴ㄟ^水泵直接供至電熱水器，每戶需要設(shè)置IC卡計量表。當(dāng)溫度低 于60c時，電熱水器加熱，高于60c時，電熱水器停止加熱。圖紙略方案三：太陽能+空氣源熱泵聯(lián)合運行滿足

4、每棟樓的生活熱水負荷，太陽能將自來水 加熱成高溫水儲存在屋頂水箱內(nèi)，由熱水泵送到每戶戶內(nèi)，供水立管設(shè)置在建筑物 公共區(qū)域內(nèi)，每戶設(shè)IC卡水表計量。當(dāng)陰雨天或水溫低于55攝氏度時，空氣源熱 泵啟動，此方案示意圖詳見如下：圖紙略方案四：采用太陽能+熱水鍋爐聯(lián)合運行滿足每棟樓的生活熱水負荷，太陽能將自來 水加熱高溫水儲存在屋頂水箱內(nèi)，由熱水泵送到每戶戶內(nèi)，供水立管設(shè)置在建筑物 公共區(qū)域內(nèi)，每戶設(shè)IC卡水表計量。當(dāng)陰雨天或水溫低于55攝氏度時，由燃氣熱 水鍋爐進行加熱。此方案的系統(tǒng)示意圖詳見如下：圖紙略2 . 熱水系統(tǒng)分析2.1 方案一：太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器系統(tǒng)使用性能分析如下：A.屬于半集中式分戶

5、供水系統(tǒng)，能保證10秒出熱水，并持續(xù)供應(yīng)恒定溫度熱水, 方案滿足環(huán)保政策要求；B.每戶200L容積式換熱器和燃氣熱水器采用壁掛式安裝，影響建筑物外觀；C.熱水立管設(shè)置在戶內(nèi)衛(wèi)生間，影響后期檢修維護。D.燃氣熱水器不宜采用一用一備形式，一旦發(fā)生故障，會影響用戶生活。E.太陽能泵發(fā)生的電費需要分攤，每戶業(yè)主每年需要承擔(dān)57元，燃氣費由戶內(nèi)燃 氣表直接計取，加熱費用計算方式簡單，由用戶直接承擔(dān)。2.2方案二：太陽能十戶內(nèi)儲熱式電熱水器系統(tǒng)性能分析：A.屬于半集中間歇性分戶供水系統(tǒng)，能保證10秒出熱水，方案滿足環(huán)保政策要求;B.分戶儲熱式電熱水器的儲水量僅為50升和太陽能供水溫度不能穩(wěn)定因素，本系 統(tǒng)

6、不能持續(xù)供應(yīng)恒定溫度熱水，一定程度上會影響品質(zhì)；C.為保證衛(wèi)生間吊頂和墻體美觀，需要將儲熱式電熱水器按照在吊頂內(nèi)，后期維 護困難；D.太陽能泵發(fā)生的電費需要分攤，每戶業(yè)主每年需要承擔(dān)57元，戶內(nèi)儲熱式電熱 水器電費由戶內(nèi)電表直接計取，不需要分攤。E.儲熱式電熱水器無宜采用一用一備形式，一旦發(fā)生故障，會影響用戶生活。2.3方案三：太陽能+空氣源熱泵集中熱水系統(tǒng)性能分析：A.屬于24小時恒定溫度供水系統(tǒng)，保證10秒出熱水，滿足環(huán)保政策要求；B.空氣源熱泵，屬于機械加熱裝置，加熱速度慢，設(shè)備故障率高，后期維護成本 比其他系統(tǒng)高；C.輔助加熱設(shè)備采用一用一備形式，即使發(fā)生故障，也不會影響熱水供應(yīng)。D.

7、空氣源熱泵運行噪音65分貝，會對周圍環(huán)境噪音影響，尤其是頂層用戶。E.空氣源熱泵重量達到622kg,每平米樓層荷載350kg,需要占用6. 6門的屋頂面 積，會影響太陽能集熱板布置方案。2.4方案四：太陽能+燃氣鍋爐集中熱水系統(tǒng)性能分析A.屬于24小時恒定溫度供水系統(tǒng)，保證10秒出熱水，滿足環(huán)保政策要求；B.鍋爐選用壁掛式采暖型鍋爐，不要占用機房面積，系統(tǒng)屬于常壓，不要辦理鍋 爐和消防證書；C.鍋爐采用一用一備形式，即使發(fā)生故障，也不會影響熱水供應(yīng)；D.鍋爐熱效率達95%以上，天然氣利用率高，噪音W45 dB,對周圍環(huán)境影響?。籈.鍋爐屬于采暖型，零部件耐久性強，不易發(fā)生故障，維護費用低。3.

8、不同方案初投資分析設(shè)備名稱太陽能十分戶 燃氣熱水器太陽能+分戶儲 熱式電熱水器太陽能+空氣源 熱泵集中系統(tǒng)太陽能+燃氣鍋 爐集中系統(tǒng)合價/萬元合價3元合價/萬元合價/萬元太陽能板105105105105容積式換熱 器201燃氣熱水器81閥門閥件18404040熱水泵一1212鍋爐63熱水水箱1010雙泵(方案-)77儲熱電熱水 器140空氣源熱泵36合計470297198225注：設(shè)備價格均按合資產(chǎn)品進行估算。5.系統(tǒng)運行費用分析高層公寓設(shè)計戶數(shù)444戶，入住人數(shù)約1025人，每人用熱水量80L/d。本項目屬于旅 游地產(chǎn)，其中淡季有240天的入住率以5%考慮，入住人數(shù)以55人計算，設(shè)計小時熱

9、水量：733.33 (L/h),設(shè)計小時耗熱量：120755.31 (KJ/h)；旺季入住率以70%考慮， 入住人數(shù)720人，大約天數(shù)為125天，設(shè)計小時熱水量：7749.94 (L/h),設(shè)計小時耗 熱量：1276154.69 (KJ/h)o5.1 方案一：太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器方案運行費用A.由于需要每戶都安裝戶內(nèi)熱水器作為輔助熱源，因此需將計算太陽能水泵運行 費用，費用計算公式如下水泵全年費用：4.5kwx3臺x6hx365dx0.85元=25130.25元式中：4.5kw太陽能熱水泵4.5Kw/h, 一用一備，共6臺。6h每臺水泵每天運行時間365天一為全年時間數(shù)0.85元一電網(wǎng)銷售價

10、格為，0.857C/1 KWho上述費用需要由每戶業(yè)主共同分攤，平均每戶業(yè)主每年需要分攤57元。B.用天然氣將1立方自來水從20的冷水加熱到60c的費用：4200J/kgx1000Lx404-4.18KJ(8700 Kcalx85%) x3.15元/nV=40133 Kcal4- (8700 Kcalx85%) x3.15元/nr'=17 元/nV式中：4200 J/kg一水的比熱1000L一水的質(zhì)量40一溫升4.18KJ-1Kcal4.18KJ85%燃氣熱水器的熱效率為85%家用燃氣熱水爐將1立方自來水從20c的冷水加熱到60C需要17元，平均每人以 80L熱水的費用為1.36元/d

11、5.2 方案二：太陽能+儲熱式電熱水器系統(tǒng)運行費用A.由于需要每戶都安裝戶內(nèi)熱水器作為輔助熱源，因此需將計算太陽能水泵運行 費用，費用計算公式如下水泵全年費用：4.5kwx3臺x6hx365dx0.85元=25130.25元 式中：4.5kw太陽能熱水泵功率，4.5Kw/h, 一用一備，共6臺。6h每臺水泵每天運行時間365天一為全年時間數(shù)上述費用需要由每戶業(yè)主共同分攤，平均每戶業(yè)主每年需要分攤57元。B.全年陰雨天數(shù)約80天左右，需要用儲熱式電熱水器進行制熱水，電能轉(zhuǎn)換熱 能的效率100%,將1 nV冷水從20升溫至60c的費用：4200J/kgx1000Lx40 4-4.18KJ-=-86

12、0Kcalx0.85x；=40191 Kcal +860Kcalx0.85 元/Hi? =39.72元/nV用儲熱式電熱水器將1立方冷水從25'C加熱到60C的費用為39.72元，平均每 人用80L熱水的費用為3.18元/d。5.3 方案三：太陽能+空氣源熱泵集中系統(tǒng)運行費用A.水泵全年耗電費用4.5kwX 3 X 6h X 365d X 0.85 元=30715 元/aB,太陽能+空氣源熱泵集中系統(tǒng)產(chǎn)水水量a.全年熱水需求總量（包含淡季5%的入住率與旺季70%的入住率）（1025 X 5% X 240d X80L+1025 X 70% X125dX 80L） =8159m3 /ab.

13、太陽能全年產(chǎn)水量=太陽能面積X每平米集熱板+ 1000L=175 m2X80LX285 天+1000L=3990m3/ac.空氣源熱泵全年加熱水量=全年總水量一太陽能全年產(chǎn)水水量=8159m3 /a3990m3 /a=4169 m3/aC.全年太陽能產(chǎn)值金額：（用天然氣加熱費用與太陽能提供的熱量比較）175 mJ X 80L X 285 4-10OOL X17 元/m? =67830壽 aD.空氣源熱泵全年時間=空氣源熱泵全年加熱熱值+空氣源熱泵每小時制熱量=4200J/kgx4169000Lx40 4-4.18KJ4- (78Kwx857calx9臺)= 280hE.空氣源熱泵全年運行的電費

14、=運行時間x功率X設(shè)備臺數(shù)X電費單價=280hx18Kw x9臺x0.85kw=38556元/aF.每立方熱水綜合單價=全年設(shè)備運行費用+全年總水量=(307157L/a+38556TL/a) 4-8159m3/a=8.12 元/rr?當(dāng)?shù)?%和旺季70%入住率時，加熱費用8.12元/m3,平均每人每天用80L熱水 費 0.65 元/d。5.4 方案四：太陽能+燃氣鍋爐集中系統(tǒng)運行費用A.設(shè)備全年耗電費用(4.5kw+1 kw) X3 臺X6hX365dx0.85 元=30715.00 元JaB,太陽能+燃氣鍋爐集中系統(tǒng)產(chǎn)水水量a.全年熱水需求總量(包含淡季5%的入住率與旺季70%的入住率)

15、(1025 X 5% X 240d X80L+1025 X 70% X125dX80L) =8159m3 /ab.太陽能全年產(chǎn)水量=太陽能面積X每平米集熱板+ 1000L=175 m2X80LX285 天+1000L=3990m3/ac.燃氣鍋爐全年加熱水量=全年總水量一太陽能全年產(chǎn)水水量=8159m3/a3990m5/a =4169 m3/aC.全年太陽能產(chǎn)值金額：(用天然氣加熱費用與太陽能提供的熱量比較)175 mJ X 80L X 285 -F1000L X17 元/nV =67830元/a式中：175nf 每棟太陽能集熱板面積80L每平米太陽能集熱板全天產(chǎn)生的熱水水量，80L1000L

16、1立方熱水17元/m，一用家用燃氣熱水器將自來水從20c加熱到60的費用D.燃氣鍋爐全年運行費用：a.全年使用鍋爐加熱的水量=全年總需熱水水量一太陽能產(chǎn)熱水水量=8159m3/a-3990m3=4169 m3/ab.全年使用燃氣鍋爐燃氣費用=總熱值+每立方燃氣熱值x燃氣單價=4200J/kgx4169000Lx404-4.18KJ4- (8700 Kcalx95%) x3.157L/m3=167557894 Kcal8265 Kcalx3.15元/nV=63860 元/aE.太陽能+燃氣鍋爐熱水系統(tǒng)熱水費用綜合單價=(設(shè)備全年電費+燃氣鍋爐全年費用)土總水量=(30715.00 TL/a+94

17、575 7G/a) 4-8159m3/a=15.35 元/ m3當(dāng)?shù)?%和旺季70%入住率時，加熱費用15.35元/rrf,平均每人每天用80L熱水 費 1.22 元/d。5.5 不同系統(tǒng)加熱水費用分析項目名稱1 nV熱水費用80L熱水費用備注太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器17.0 元1.36 元分戶太陽能十戶內(nèi)電熱水器34.75 元2.78 元分戶太陽能+空氣源熱泵8.12 元0.65 元集中太陽能+燃氣鍋爐15.35 元1.22 元集中備注：淡季入住時間3-10月份，入住率為5%考慮，旺季入住時間11月-第二年2月，入住率以70%計算。6.總結(jié)與建議通過對上述四種方案進行經(jīng)濟指標(biāo)分析對比，得出如下結(jié)論：6.1 方案一：太陽能+戶內(nèi)燃氣熱水器系統(tǒng)，初投資470萬人民幣，輔助熱源選用戶內(nèi)燃 氣熱水器，系統(tǒng)能持續(xù)供應(yīng)熱水。因戶內(nèi)容積式換熱器和燃氣熱水器排煙 影響精裝美觀，戶內(nèi)燃氣熱水器故障時，會影響業(yè)主日常生活，雖然滿足 環(huán)保政策要求，但不推薦選用；6.2 方案二：太陽能+戶內(nèi)電熱水器系統(tǒng)，初投資297萬人民幣，輔助熱源選用戶內(nèi)儲熱 式電熱水器。由于儲熱式水箱容積有限，不能持續(xù)供應(yīng)恒定溫度的熱水： 戶內(nèi)電熱熱水器故障時，會影響業(yè)主日常生活。本方案會對樓盤品質(zhì)有一 定影響，不推薦選用。6.3 方案三：太陽能+空氣源熱泵系統(tǒng)