徐州市大龙湖左岸翔龙湾独栋别墅工程案例
【慧聪热泵网讯】项目地址：徐州市大龙湖左岸翔龙湾独栋别墅
本案作者：王建
设计部门：徐州热立方别墅环境工作室
施工单位：徐州热立方节能设备有限公司
热立方苏北分部
一、工程概况
雍景新城翔龙湾位于新城区，西邻大龙湖和玉圭高尔夫球场，东依琅河和汉源大道，南接潇湘路，北面与政府行政大楼隔河而望。项目占地面积约950亩，规划总建筑面积约48.8万平方米。项目丰富的物业形态，住宅产品丰富多样，由独栋别墅、电梯花园洋房、高层、小高层和大型商业区组成，在建筑高度上形成了总体为西低东高、错落有序的布局，丰富的空间层次，有居注购物、休闲、娱乐、文化、教育等特征为一体的国际性特色的“亲水”社区。建筑以“现代简约”的风格，布局生动、自然、合理，形成一处有时代气息而富有浪漫色彩的居住社区，社区内人车分流，优化环境素质，给予业主即无烟又安全的户外活动空间，充分表现出大规模低密度园林社区的气势。恒基大龙湖项目在规划和单体设计上力求创新，充分体现国际化、时尚化、简约化的风格格局，利用东西向的中央绿化景观带和南侧的亲水河道景观绿化带以及各组团绿化系统，着重打造“人文-自然-生态”的设计理念，利用建筑物的高低错落，丰富社区的空间层次，强调建筑与景观的有机结合，使住户能开窗见绿，创造充满自然特色的居住环境。
本案是1栋4层别墅，总建筑面积约588m2；设有客厅、餐厅、休闲区、卧室、书房、厨房、卫生间、楼梯间、阳台、走廊等区域。其中，地板辐射供暖面积约为333m2，集中空调风机盘管制冷面积约237m2。
二、系统要求
1）采用水系统供暖、制冷、24h热水，同时配有APP智能控制，夏季开任何一个末端时主机启动、水泵启动、阀门开启，所有末端达到设定温度时主机关闭、水泵关闭、阀门关闭，减少能源浪费；
2）太阳能（非承压式）与空气能热水联动，循环热设定电源开关一键操作，使用时通电循环泵，不使用时关闭循环泵，减少能源浪费；
3）四层全部采用用双向流全热交换新风机通风换气及全屋水处理。
三、方案理念
四、气象参数
表1 室外空气计算参数
1）室外计算参数：查《采暖通风与空气调节设计规范》得徐州市室外空气计算参数值（见表1）。
表2 室内计算参数
2）室内计算参数：客厅、餐厅、卧室、书房等区域作为人员密集区和人员久留区需要实施供热和制冷；厨房和卫生间需要供冷热水；室内区域均需考虑铺设地板供暖。各房间的室内计算参数见表2。
五、负荷计算
在进行直流变频空气能热泵选型时，要同时考虑制冷量和制热量。制冷量为空调区域所需的最大冷负荷，制热量由建筑所需供暖区域的热负荷构成。
在选择热泵时，要在满足最大冷负荷和热负荷的同时增加10%的富余量；这是由于进行负荷计算时，配管的公共通道部分未考虑进来；实际上，冷/热量在通过公共配管通道时，总会损失一部分冷/热量。
冷负荷由人体、灯光、设备、食物等冷负荷和外围护结构（外墙、外窗和外门）及内围护结构（内墙、内窗、内门和楼板等）的得热组成；经负荷计算及规范得知，别墅建筑的空调冷负荷指标为180W/m2，符合要求。
热负荷由外围护结构和内围护结构的基本耗热量及其附加耗热量和冷空气渗透耗热量组成；冬季供暖的室内设计温度设为20℃，经负荷计算及规范得知，别墅建筑的供暖热负荷指标为130W/m2，符合要求。
六、设备选型
根据用户的需求，本系统制定三联供方案，即：夏季中央空调制冷、冬季地暖采暖、一年四季生活恒温热水。
由冷、热负荷计算得知该户型夏季制冷的冷负荷约为42.66kW，冬季采暖的热负荷约为43.29kW。考虑到实际情况，增加10%的富余量，同时设此项目的中央空调同时使用系数为70%，即别墅全部空调末端同时启动时，夏季制冷效果可能有所减弱；即制冷需求为32.85kW，制热需求为47.62kW。
方案选用AMITIME.热立方.分户供暖制冷系统——1套50KW直流变频别墅机+1台300L别墅方形水箱进行供热、制冷、生活热水三联供。其中，热泵额定制冷量为33.45KW，额定制热量为49KW；由此可知，1套50KW直流变频别墅机+1台300L别墅方形水箱可基本满足此建筑的中央空调制冷、地板采暖与生活热水需求，并且能根据室内需求智能调节主机运行频率、数量。
注：主机保修期为2年，其它设备所属易损配件保修期为1年。其性能特点如下：
先进的直流变频技术，360V-400V超宽电压启动运行，适用范围更广；
超高能效比符合欧洲A＋能效标准，-20℃能效比大于2.0，冬季平均能效比3.0以上；
－25℃超低温照常运行；
R410A环保冷媒，不含氯元素，不会与臭氧发生反应，即不会破坏臭氧层；
主机可放在室外露天运行，减少机房的建设；
30Hz低频启动恒温节能，100Hz超高频率运行制热快速强劲；普通定频热泵每次启动压缩机，需用正常功耗的4～6倍，反复启动的耗电量大，而直流变频热泵低速运转保持恒温，无需反复启动，起到了节能的效果；
双转子永磁直流压缩机，没有线圈/绕组，省却三相交流异步电机的转子的电流消耗；
永磁无刷直流电机驱动，用数字化的芯片按负载要求来驱动压缩机变为现实压缩机运转达到设定温度后，自动降频在低频范围内也能进行高效运转是直流变频空调节能的次要因素；
制冷、制热快及调温速度快：当室温和设定温度相差较大时，变频空调一开机，即以昀大的功率工作，使室温迅速上升或下降到设定温度，制冷/热效果比常规空调快1～2倍。变频空调采用电子膨胀节流技术，微处理器可以根据设置在膨胀阀进出口、压缩机吸气管等多处的温度传感器收集的信息来控制阀门的开启度，以达到快速制冷、制热的目的；
采用模糊变频除霜技术，通过智能除霜逻辑不断监控除霜要求并自动调节除霜间隔。
七、方案描述
本设计方案采用“AMITIME·热立方”节能舒适型-分户供暖制冷系统实现冬季供热、夏季制冷、24h不间断生活热水的供热＋制冷＋热水三联供功能。
1）地板供热：冬季采用地板辐射供暖，在地板下铺设水管，地面温度均匀，室温自下而上逐渐递减，舒适度高，十分清洁，真正做到各个角落都温暖，室内温度更均匀，舒适性更高；足暖头凉，垂直方向温差极小；暖从足部升起，不燥不热，舒适温暖，符合中医学“凉顶暖足”的养生之道，舒适健康。地暖设计概况建议如下：设地面层为瓷砖或木地板，地暖盘管为PE-X管，管径为De16，管间距设为150mm，各环路管长建议为75～100m，同时同层各环路管长差值不超过10m，填充层厚度为50mm，聚苯乙烯泡沫塑料板绝热层厚度为20mm，要作好边角保温，供回水温差为5～10℃。
2）空调制冷：夏季采用家庭集中空调系统，制冷时，控制主机通过冷热水管连接多个末端出风口，将冷暖气送到不同区域，来实现室内空气调节。此系统使用档次高、外形好、舒适度强。可实现美观、典雅和舒适、卫生的和谐统一，是国际和国内的发展潮流。本系统采用风机盘管制冷，客厅、餐厅、休闲区、卧室、书房等区域设置风机盘管。
3）生活热水：一年四季所使用的热水，是采用直流变频空气能热泵技术对水进行加热，在各方面均超越传统热水装置的性能，节能效果显著。从空气中搬运大量免费热能，耗能仅是用于搬运能量所耗的电能。提供同样多的生活热水，用电量仅仅相当于传统电热水器的很小一部分。目前最时尚、节能的环保型空气源热泵热水设备所带的恒温水箱随时可以满足卫浴、厨房等生活热水，一开水龙头就是热水，没有忽冷忽热的感觉。
八、分户供暖制冷系统的优势
1）超强大功能：一套系统实现地板辐射供暖、家用中央空调制冷/制热、一年四季生活恒温热水三联供。提供冷水和热水，新的制冷供暖方式热泵技术：一机两用，冬季可在－25℃的环境中正常供热，冬季供暖，夏季制冷，是理想的制冷供暖方式。无需锅炉，各类建筑均可以方便地实施供暖，提高建筑的舒适性。
2）超低温运行：直流变频技术，通过使用高效率换热器、双转子变频压缩机和电子膨胀阀精准控制制冷剂系统，使得空气能热泵适用于低至－25℃的严寒气候。在不同的运转状态下，空气能热泵能力都可自动调节，始终保持在不同环境温度和不同室内需求下，自动调节最高能效运行（能效比高至4.7），节省运行费用，克服设备频繁启停所造成的舒适度下降、压缩机寿命减少等缺点。热泵内外机采用R410A制冷剂，稳定、无毒，不含破坏臭氧层的氯元素，对臭氧层的破坏系数（ODP）为0，可以减少由制冷剂气体排入大气所引起的负面效果；使用电能驱动，与空气换热，效率高，没有任何污染与排放。
3）超安全舒适：热泵与其他末端设备的连接为水系统，水电隔离，通过主机提供空调冷/热水，由水管系统输送到室内末端装置，水与空气在室内末端处进行换热来消除房间冷/热负荷；由于是低压水系统，管路压力不超过5kg，不易泄漏，所以一般无需维修系统管路；而且水是环保的介质，泄漏对人体无影响。集中空调风机盘管可任意选择安装方式，针对生活习惯安装布置，水管长度不受限制，使得空调可以安装在舒适性最佳的位置上，因地制宜调节出风和回风方式，气流组织好，房间内温度较为均匀，增强房间的舒适性；空气中的水分不容易丢失，不会感到干燥，室内温差梯度小。
4）超简易灵活：系统简单，节省投资，系统维护方便；采用风冷模式，可省去冷却水系统，即不需要设计安装冷却塔、冷却泵及相关管道，整个集中空调系统设计简单，施工方便，安装快捷。空气源热泵机组组合方便，选型灵活，互为备用，运行经济，可分期投资。
5）超经济实惠：费用低，采用热泵技术，输入1kW电，可得到3～4kW以上的冷或热。使用电能，运行费用仅相当于溴化锂直燃机（燃油型）1/2～3/5。模块化设计，当空调负荷变化时，电脑控制机组输出的冷（热）量始终与空调负荷保持最佳匹配，最大限度地节省能量，降低运行费用。
6）超绿色环保：环保清洁热泵制暖是用电能驱动，与空气换热，效率高，没有任何污染与排放；水箱选配，根据此建筑的用户需求和平面布置情况，可知此建筑常住人口为3～7人；以每人沐浴60L计，本系统选择了1台300L的别墅方形水箱（内置有节能恒温控制器、热水微循环系统、太阳能盘管连接口）；水箱所供热水为卫生热水，不因混水的可能情况影响水的质量，同时保证用户的热水需求。风机盘管选配，由负荷计算可知，空调区域的室内冷负荷在增加20%的富余量后，可得风机盘管的选型制冷量；加上20%的富余量，使得制冷量的输出不受风机盘管限制，以满足室内的要求。
九、方案设计与项目施工
十、设备房设备规划
十一、设计墙面设备位置定位便予工人施工
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十二、APP联动控制
开启任何一个末端，对应层面水泵工作，都达到设定温度，对应楼层水泵停止，开启任何一个末端，主机自动工作，末端都达到设定温度，主机自动停止，热水温度低于设定温度主机自动工作，热水温度达到设定温度主机自动工作，线控器带有wif功能，可手机控制。
十三、系统管路安装
采用B1级达标厚度保温管，保温管连接处涂胶密封牢固，保温管连接处扎带包扎加固，保温管连接处杜绝“风桥”，保温管也需穿越墙孔，分集水器不安装任何阀门，采用货架吊装牢靠，主管路做好标记避免接错，同时考虑其它管道安装空间。
十四、中央空调按图施工
十五、地板采暖按图施工
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