某酒店地热水水源热泵系统设计方案

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1、一、工程概况及设计依据1、工程概况某地产公司开发的星级酒店工程，建筑面积约50700m2，内容涉及住宿、餐饮、娱乐、会议等，是一座五星级综合服务型酒店，建筑均为节能建筑。规划区内计划打一口温泉井，预计出水量约为120m3/h,出水温度约为54℃，利用该温泉井结合水源热泵为酒店提供冬季供暖、夏季制冷，并提供生活及娱乐用热水。2、工程设计依据规范1、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)2、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50045-95)(2005版)3、《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)4、《通风与空调工程施工质量

2、验收规范》(GB50243-2002)5、《地源热泵系统工程设计规范》(GB50366-2005)6、国家有关设计施工规范3、工程设计原则：工程方案中明确的几个设计原则如下：1、做到地热能综合利用，达到最佳经济运行状态。2、空调设计温度值，根据国家规范冬季温度20±2℃，夏季26±2℃。3、整个空调系统采用全自动控制，自动调节负荷，自动调节温度。4、本工程设计方案遵循技术先进，投资省，效率高，经济实用，节省能源，无污染，运行管理简便的原则。二、工程设计方案1、空调设计负荷：按我国现行《暖通空调设计手册》中推荐冷、热负荷指标，结合该建筑对墙体进行保温，设计该工程冷、热负

3、荷计算如下：冷、热负荷计算表项目面积m2单位冷负荷w/m2总冷负荷kw单位热负荷w/m2总热负荷kw接待4700200940120564餐饮49002501225120588会议46702601214120560娱乐59503001785150892住宿2078012025001002078贵宾楼7500120900100750合计50700/85645432按共同使用率0.70，计算需要负荷5995/38022、生活热水用量：根据建设单位提供的资料，住宿区总房间数为328个，按照每个房间入住1.5人计算总入住人数约为492人，每人按照热水定额0.08m3/天计算每天

4、热水用水量约为40m3/天，按照共同使用率0.75计算每天实际使用热水量约为30m3，水温应在40℃以上。娱乐部分用水可采用热泵机组换热之后的温泉水保持温度。3、采暖与制冷：3.1冬季采暖地热井的出水温度为54℃，温度较高，高于风机盘管的供水温度（45℃），可以利用换热器换热，为部分建筑物供暖，按照风机盘管供回水温度为45℃/40℃，换热器一次侧出水温度43℃，计算换热器换热可以提供的热量为120×1.163×（54-43）=1535kw,换热后的43℃地热水可以为水源热泵提供热源，利用水源热泵制取50℃热水为末端供暖。按照机组cop为5计算需要地热水为机组提供的热量

5、为：（3802-1535）×（1-1/5）=1814kw，地热水为机组提供热源后温度为43-（1814÷120÷1.163）=30℃。因43℃地热水温度较高，而且地热水腐蚀性较强不能直接进入水源热泵机组，应在热泵机组与地热水之间增加钛板换热器。3.2夏季制冷酒店离东昌湖较近，因此可以利用湖水为水源热泵机组提供冷源，按照冷源水进出机组温差为10℃、机组制冷cop为7.5计算，需要湖水量为：5995÷10÷1.163×(1+1/7.5)=584m3/h。根据建设单位提供的资料，酒店附近湖面水深较浅，因此采用在湖中打井取湖水的渗透水的方式，按照每口取水井的取水量为80m3/

6、h，需要取水井8口。如果湖中取水有困难可以结合冷却塔调峰，本方案暂按照湖水方式设计。备注：夏季制冷方案后经做试验井无法满足要求改为冷却塔方式。4、生活及娱乐用水：4.1热水水温住宿及贵宾楼生活热水主要用于淋浴、盆浴等用水方式，因此热水温度应在40℃以上。娱乐区主要用水方式为泳池等，因此热水温度可以采用30℃左右热水。本方案设计在冬季时，住宿及贵宾楼采用换热后的43℃地热水，娱乐采用热泵机组吸热后的30℃热水。在夏季住宿、贵宾楼及娱乐区均采54℃地热水。4.2水处理根据聊城地区地热水水质情况，参照国家生活饮用水水质标准，并考虑该地热水仅用于洗浴等非饮用水的实际情况，该地

7、热水的主要超标项目为总铁含量,以及由此引起的色度、混浊度的超标。热水中的Fe2+离子，在原水中无氧状态下都具有一定活性很不稳定，一旦与空气中氧气（或其他化学氧化剂）接触,则离子间便迅速发生化学反应，使水质发生变化，易污染卫生洁具和洗涤的纺织品，另外地热水中含有的H2S等对设备和管道都有腐蚀性，因此该地下水需要处理。本方案采用二级处理的工艺方案。除砂后的地热水首先进入氧化反应器，将低价的Fe离子经空气中氧气氧化为高价的Fe离子，并将H2S经过曝气由风机排掉。经过氧化反应器处理后的地热水，由提升泵加压进入过滤器过滤掉有害杂质，经过处理后符合洗浴要求的清洁