内容提要：根据工程实际情况，从项目立项到施工设计的整个过程，综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素，均应符合工程系统的设计原则。并根据系统的先进性、安全性、可靠性、耐久性等原则，我公司设计同程式水系统，最大程度的保证了系统可靠稳定的运行。 
  同时根据屋面情况，综合考虑原有冷却塔冷却水主管道的位置、现场实际情况以及结合我司多年的设计施工经验，将屋面的热泵主机按照屋顶平面布置图纸定位主机的位置，既不影响原有冷却塔的正常运行，又做到热泵机组的稳定运行，做到最优化的布置。  
  一、项目概况 
  上海浦东游泳馆位于上海市卢浦大桥和南浦大桥之间，本次项目针对游泳馆生活热水系统进行改造，采用空气源热泵系统提供生活热水，减少游泳馆燃气蒸汽锅炉的运行，以达到节能之目的。 
  二、地理位置及气候 
  上海位于北亚热带湿润季风气候区，气候温润，四季分明。冬、夏两季较长，春、秋两季稍短。因受海洋的影响，气温年相差和日相差都不大。年气温平均15.7℃，1月气温平均3.5℃，7月平均气温27.8℃，无霜期223-235日，作物生长期长达300日左右。 
  三、总体设计理念 
  1、采用整合设计原则，从项目立项到施工设计的整个过程，综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素，均应符合工程系统的设计原则。 
  2、根据系统的先进性、安全性、可靠性、耐久性等原则，我司设计同程式水系统，最大程度的保证了系统可靠稳定的运行。 
  3、根据屋面情况，综合考虑原有冷却塔冷却水主管道的位置、现场实际情况以及结合我司多年的设计施工经验，将屋面的热泵主机按照屋顶平面布置图纸定位主机的位置，既不影响原有冷却塔的正常运行，又做到热泵机组的稳定运行，做到最优化的布置。 
  四、工程设计依据 
  建筑给水排水设计规范（GB50015—2003） 
  商业或工业用及类似用途的热泵热水机（GB/T21362-2008） 
  热泵热水系统选用与安装（06SS127） 
  给水排水设计基本术语标准（GBJ125-89） 
  给水排水标准图集：给水设备安装（国家建筑标准设计） 
  给水排水设计手册第二册（建筑给水排水） 
  建筑给水排水和热水供应设计规范 
  全国民用建筑工程设计技术措施：给水排水/通风空调 
  热泵产品样本及说明书（天舒电器有限公司） 
  热泵智能环境模拟实验室的运行数据（天舒电器有限公司） 
  招标文件提供的数据． 
  五、设计参数 
  冷水温度：5℃ 
  供水温度：55℃ 
  最大日用水量：40.5m³ 
  六、设计计算 
  40.5T冷水加热到55℃的日耗热量按公式计算得：2126250kcal，换算单位得2472kWh。按照20℃时机组的制热量为82kw，那么需要约3.8个小时即可产40.5T的热水。 
  每天耗热量计算公式： 
  式中：——日耗热量（kcal）； 
  qr——热水用水定额（L/cap•d或L/b•d）；  
  ——水的比热，c=1(kcal/kg•℃）； 
  ——热水密度（kg/L）； 
  ——热水温度（℃）； 
  ——冷水温度（℃）； 
  m——用水计算单位数（人数或床位数）； 
  ——系统散热量系数，可根据当地气候，系统保温情况选取，现取1.05。 
  七、设备选型 
  A.热泵选型： 
  参照普通型名义工况（20℃）检测报告的数据，每台DKFYRS-64Ⅱ热泵机组制热量82kW，输入功率为20.4kw，那么8台DKFXRS-30Ⅱ热泵机组制热量为656kW大于招标文件总制热功率为600kw，完全符合要求。 
  B.水泵选型： 
  a．循环泵 
  根据招标文件提供的数据Q=55m³/h，H=40m，N=11kw，那么选用南方牌CDL65-20型水泵3台（两用一备） 
  b．热水泵（带变频柜） 
  根据招标文件提供的数据Q=20m³/h，H=25m，N=4kw，那么选用南方牌CHL20-30型水泵3台（两用一备）。 
  八、水箱选型 
  根据招标文件提供的有效容积40.5m³，选用（4500mm×3000mm×4000mm）一只 
  九、运行成本 
  （1）计算前提 
  1）春秋季183天，平均环境温度18℃，平均水温15℃；夏季92天，平均环境温度28℃，平均水温20℃；冬季90天，平均环境温度7℃，平均水温5℃。 
  2)每天需用水40.5t热水，春秋季使用率约为80%，那么春秋季日耗热量1296000kcal，夏季使用率约为60%，那么夏季日耗热量850500kcal，冬季使用率约为90%，那么冬季日耗热量1822500kcal。（不包括回水消耗热量） 
  3）电价0.98元/kWh，天然气单价2.8元/m³，柴油单价7.36元/kg，蒸汽单价250元/m³。天然气热值8600kcal/m³,热效率70%；柴油热值10200kcal/kg，热效率85%；蒸汽热值600000kcal/m³，热效率85%；电热值860kcal/kWh,热效率95%。 
  4）环境温度18℃时，DKFYRS-64II型热泵的COP值3.91,。环境温度28℃时，DKFYRS-64II型热泵的COP值4.51。环境温度7℃时，DKFYRS-64II型热泵的COP值3.31。 
  （2）空气源热泵 
  1）春秋季1296000kcal÷860kcal/kWh÷3.91×0.98元/kWh×183天=69121元 
  2）夏季：850500kcal÷860kcal/kWh÷4.51×0.98元/kWh×92天=19770元 
  3）冬季：1822500kcal÷860kcal/kWh÷3.31×0.98元/kWh×90天=56469元 
  C．全年运行费用：69121元+19770元+56469元=145360元 
  （3）燃气锅炉 
  1）春秋季：1296000kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×183天=110310元 
  2）夏季：850500kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×92天=36393元 
  3）冬季：1822500kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×90天=76291元 
  C．全年运行费用：110310元+36393元+76291元=222994元 
  十、投资效益 

名称/运行费用	春秋季（元）	夏季（元）	冬季（元）	年运行费用（元）
空气源热泵系统	69121	19770	56469	145360
燃气锅炉系统	110310	36393	76291	222994
热泵比锅炉节约 费用	41189	16623	19822	77634