昌吉市劇院地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能改造可行性方案

昌吉市劇院地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能改造可行性方案1.前言隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源消耗也在不斷增加，而在能源消耗中其中有很大一部分是用于建筑物的供暖、制冷等各種舒適性需求。然而，傳統(tǒng)的供暖、制冷等系統(tǒng)采用的是化石能源，不僅價格成本高，而且環(huán)境污染大，難以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此，為了解決這些問題，開展可持續(xù)發(fā)展節(jié)能、環(huán)保工程逐漸成為重要的議題。而地源熱泵技術(shù)，作為目前比較有效的綠色節(jié)能技術(shù)之一，不僅能夠有效減少建筑物能源的消耗，促進可持續(xù)發(fā)展，也能減少對環(huán)境的污染。因此，在此提出昌吉市劇院地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能改造可行性方案，以探討如何將地源熱泵技術(shù)應(yīng)用于該建筑物，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的理念。2.地源熱泵技術(shù)的優(yōu)點地源熱泵技術(shù)（GroundSourceHeatPump，簡稱GSHP），是一種利用地下儲存的熱能進行制暖和制冷的技術(shù)。它利用地氣溫度穩(wěn)定的特點，將室內(nèi)的溫度調(diào)整到舒適的范圍內(nèi)。與傳統(tǒng)的制冷、供暖技術(shù)相比，地源熱泵技術(shù)具有以下優(yōu)點：高效節(jié)能。地源熱泵系統(tǒng)能夠利用地球表面恒定的溫度，將室內(nèi)的溫度調(diào)整到舒適的程度，獲得較高的能效比。對于暖季，地源熱泵系統(tǒng)可直接在地下水或者土壤中提取熱能供暖，能夠使采暖效率顯著提高；而在冷季時，則將熱泵系統(tǒng)的方向反轉(zhuǎn)，利用低溫熱源進行制熱。由于該技術(shù)只需要很少的外界能量支持，所以效率比傳統(tǒng)的制冷、供暖技術(shù)會更高；低碳環(huán)保。由于地源熱泵技術(shù)的制冷、加熱過程都采用的是可再生能源，因此其經(jīng)濟運行過程中排放的二氧化碳等有害氣體會極大地下降，減少對環(huán)境的污染貢獻；穩(wěn)定可靠。地源熱泵技術(shù)的運行原理基于地球性質(zhì)，其不同于外界的天氣變化對其影響較小，穩(wěn)定性可靠性較高。3.昌吉市劇院現(xiàn)狀及存在問題昌吉市劇院位于新城南路，總建筑面積為24000平方米，分為6層，其中包括大型舞臺、音樂廳、多功能廳等多個功能室內(nèi)空間。根據(jù)現(xiàn)場實際測算，昌吉市劇院現(xiàn)有系統(tǒng)采用自來水為冷凝供水，在制冷機組工作時，由于供水溫度過高，需要用風冷機組進行三次加涼，才能滿足制冷要求，導致了能量的浪費。此外，系統(tǒng)還存在采暖和制冷供給不平衡的問題。昌吉市劇院的建筑物完全可以利用地源熱泵技術(shù)解決這些問題。4.昌吉市劇院地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能改造方案4.1設(shè)備選擇及配套方案昌吉市劇院的技術(shù)團隊分析地段和現(xiàn)有設(shè)施以及相關(guān)的使用需求，制定了一套下面的配套方案和設(shè)備選擇方案：熱泵系統(tǒng)系統(tǒng)采用地源熱泵技術(shù)，將地下土壤或者地下水中的低溫熱能提取至室內(nèi)進行暖通；采取地埋式水——地熱管道，利用可再生能源將適宜的溫度引入室內(nèi)，并減少室內(nèi)與室外溫差；制冷系統(tǒng)采用液體噴霧降溫技術(shù)，用噴霧的方式將自來水降溫至合適的溫度；使用滿足節(jié)水節(jié)能的水循環(huán)工藝，減少排污量；為生活用水提供了先進的非化石燃料熱水供應(yīng)系統(tǒng)。4.2施工方案在設(shè)備選擇后，我們需要制定一個完整的施工方案，方案包括以下幾個部分：安裝地源熱泵系統(tǒng)的地埋式水——地熱管道；安裝協(xié)調(diào)器和分配器以及與供應(yīng)裝置相關(guān)的控制器和閥門；在建筑內(nèi)安裝氣流質(zhì)量和溫度控制的措施；在采暖和制冷設(shè)備附近的用水設(shè)施上安裝節(jié)流器和流量控制器；在全生命周期內(nèi)實現(xiàn)單個部件的高效性，以為全生命周期提供替換和保養(yǎng)計劃；進行相關(guān)的施工檢驗和完工檢驗報告，4.3改造效果預測將各個方案實施以后進行了模擬與計算，改造效果如下：1.使用地埋熱泵系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對昌吉市劇院室內(nèi)溫度的穩(wěn)定和調(diào)節(jié)，達到了節(jié)能環(huán)保的目的；2.由于地埋熱泵系統(tǒng)減少了系統(tǒng)傳輸過程中的能量浪費，因此能大大降低昌吉市劇院的能源使用量，達到優(yōu)化成本的效果；3.采用液體噴霧降溫技術(shù)能夠在減小室內(nèi)移動空氣與空氣濕度設(shè)定的前提下，達到冷卻效果。5.結(jié)論通過對昌吉市劇院現(xiàn)有系統(tǒng)的問題進行調(diào)研和分析，結(jié)合地源熱泵技術(shù)的優(yōu)點，本文提出了一種切實可行的地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能改造可行性方案。方案采用了地埋式水——地熱管道、液體噴霧降溫技術(shù)等多種技術(shù)手段，并