為了引導行業(yè)技術發(fā)展，便于更深層次地發(fā)掘和甄選最具示范意義的行業(yè)優(yōu)秀系統(tǒng)設計案例，在2018中國熱泵行業(yè)年會期間，對空氣源熱泵系統(tǒng)設計大賽優(yōu)秀技術、項目進行了表彰。石家莊克來沃美的暖通設備銷售有限公司（廣東美的集團河北省直屬銷售公司，以下簡稱“美的”）以《河北省滄州市吳橋縣和獻縣中小學燃煤鍋爐改空氣源熱泵項目》，榮獲2018年“‘節(jié)能杯’第三屆空氣源熱泵系統(tǒng)設計大賽”空氣源熱泵集中供暖最佳應用獎。

前言：推進北方地區(qū)冬季清潔取暖是一項重大決策部署，尤其中小學及幼兒園冬季清潔供暖成為了北方各地教育部門重要的民生工程抓手；同時，將中小學校冬季供暖作為了重點督導、督辦任務，讓老師和孩子們在校學習有個溫暖的環(huán)境。而空氣源熱泵作為清潔取暖高效技術方式，不僅保障了北方廣大農村的清潔取暖，還給中小學及幼兒園師生送上了溫暖，獲得了各地政府、教育部門及農村用戶的高度認可和好評。隨著，國家及各地政府、教育部門對中小學冬季清潔取暖的日益重視和燃煤燃油鍋爐改造力度，未來，中小學及幼兒園采用空氣源熱泵供暖實施燃煤燃油鍋爐改造仍將大有可為。

10.9萬㎡！

精心設計選型，確保系統(tǒng)穩(wěn)定

在河北省滄州市吳橋縣和獻縣中小學燃煤鍋爐改空氣源熱泵項目中，吳橋中小學項目建筑面積共33000㎡，包括馬奇中學、何莊中學、范屯小學、桑園學區(qū)運河小學、于集小學、大魏小學等9所學校，使用美的超低溫空氣源熱泵機組供暖，末端使用老式暖氣片；獻縣中小學項目建筑面積共76000㎡，包括韓村中學、里村中心小學、高官中心校、臨河中學、十五級中學等30所學校，使用美的超低溫空氣源熱泵機組供暖，末端使用老式暖氣片。該項目于2017年9月3日開始施工，10月31日完工，采暖季11月15日正式啟用，保障了廣大師生冬季正常取暖。

河北滄州中小學實施空氣源熱泵供暖14元/㎡！效果顯著

據(jù)了解，該項目設計是依據(jù)《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》（GB50736-2012)、《低溫熱水地板輻射供暖應用技術規(guī)程》JGJ142-2012、《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》（GB50019-2015)、《實用供熱空調設計手冊》（陸耀慶主編）、《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014）、《建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50242-2013)、《通風與空調工程施工規(guī)范》（GB50738-2011)、《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》GB50243-2012及國家現(xiàn)行的其他相關規(guī)范和措施。

根據(jù)項目負責人介紹，該項目系統(tǒng)設計針對現(xiàn)場原有系統(tǒng)管網(wǎng)條件分別采用帶緩沖水箱一次泵系統(tǒng)、緩沖水箱二次泵系統(tǒng)。其中緩沖水箱一次泵系統(tǒng)末端側主管和主機側主管基本保持了一致。


緩沖水箱單次泵系統(tǒng)原理圖

同時，水泵選型水流量是根據(jù)主機水流量選擇的，揚程是根據(jù)主機水阻及最不利末端管網(wǎng)水阻等得出的；每一個系統(tǒng)盡可能設計了相同型號的主機，個別項目采用不同型號主機時通過流量調節(jié)解決大小流量水力平衡問題；此外，水箱放置最高點或增加電動閥與水泵聯(lián)動。


緩沖水箱二次泵系統(tǒng)原理圖

在緩沖水箱二次泵系統(tǒng)方面，遇到系統(tǒng)末端側管道尺寸和主機側管道尺寸相差大時，若選用一次泵系統(tǒng)，水流量不匹配，對于末端側水流量過大，水阻高，系統(tǒng)穩(wěn)定性就難以滿足；因此，設計時在主機側和末端側之間通過緩沖水箱連接采用了二次泵系統(tǒng)，流量互不干涉充分保證了系統(tǒng)運行穩(wěn)定性。

河北滄州中小學實施空氣源熱泵供暖14元/㎡！效果顯著

閉式承壓水箱系統(tǒng)原理圖

在閉式承壓水箱系統(tǒng)方面，同樣也是根據(jù)主機的主管路與末端主管路是否匹配，來選定一次或二次泵系統(tǒng)。其中閉式系統(tǒng)設計定壓罐（大的系統(tǒng)采用補水定壓裝置）進行系統(tǒng)定壓。

14元/㎡!

教室宿舍溫度20℃實現(xiàn)“綠色”取暖

根據(jù)學校反饋，整個采暖季每平米運行費用14元。改造后的教室、宿舍溫度都能夠達到20℃左右，極好的滿足了項目使用；同時，控制方便，在電控室進行控制，避免增添燃煤燃料工作；此外，空氣源熱泵是清潔能源，不產(chǎn)生廢煙廢氣，空氣更新鮮干凈了。


“實施改造后的學校，使用方便、環(huán)保節(jié)能、運行費用低；同時，項目從設計到施工做到了穩(wěn)定高效運行，取得了顯著效果?！痹擁椖控撠熑苏f，根據(jù)項目具體情況匹配了合適的系統(tǒng)類型，如一次泵系統(tǒng)，二次泵系統(tǒng)，最大化的提高了項目系統(tǒng)的使用效果，全面保障了廣大師生清潔取暖的舒適性。


據(jù)了解，吳橋縣2017年投資了3000余萬元，對全縣132所學校實施“煤改電”工程。經(jīng)過兩個多月的緊張施工，所有學校均全部完工，師生們如期享受上“綠色”取暖，從此告別燃煤鍋爐的噪聲和煤煙灰塵。在馬奇中學，7臺空氣源熱泵有條不紊地運行著，這種采暖設備只需少量電能驅動，主要吸收空氣中的免費熱能來制熱，耗電量較少，操作相對簡單，初次設置好后，在電子控制室內只需幾步簡單的操作，就能在十幾分鐘內讓學校近8000平方米的教室、宿舍內溫度達到20攝氏度左右。校長劉濤高興地說：“以前學校冬季取暖采用燃煤鍋爐，污染環(huán)境不說，供熱效果也不理想。與此相比，電采暖更清潔環(huán)保，也省時省力。”

近年來，國家大力推廣清潔能源采暖，吳橋縣、獻縣積極響應號召，大力實施校園“煤改電”工程。在實施過程中，由于工程規(guī)模大、工期短，需要根據(jù)實際能源現(xiàn)狀、學校布局、學校規(guī)模、取暖面積等情況逐一制定方案。吳橋縣、獻縣教育局統(tǒng)籌調集施工人員，嚴格把控施工節(jié)點，確保了按期優(yōu)質高效完成各項施工任務。選空氣能產(chǎn)品，建議參考空氣能十大品牌。