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空气源热泵、太阳能与低温热水地暖组合采暖系统的节能能效研究

时间:2019-09-18 17:41:52   作者:实战被动房   来源:中国建筑科技网   阅读:71  
内容摘要:研究起止日期:成果水平:成果第一完成单位:北京市建设工程物资协会项目负责人:狄洪发成果主要完成人员名单:张群力、王随林、王真杰、孙敏生、万水娥等成果验收日期:2012-11-26成果体现形式:研究形式:知识产权形式:应用情况:知识产权内容:第一完成单位情况:转让意向与范围:推广形......

研究起止日期:   成果水平:  
成果第一完成单位:  北京市建设工程物资协会 项目负责人:  狄洪发
成果主要完成人员名单:  张群力、王随林、王真杰、孙敏生、万水娥等 成果验收日期:  2012-11-26
成果体现形式:   研究形式:  
知识产权形式:   应用情况:  
知识产权内容:  
第一完成单位情况:  
转让意向与范围:   推广形式:  
成果简介

  将空气源热泵和太阳能供热技术与高效的低温热水地面辐射采暖技术进行优化组合,可形成较完美的低碳、节能、舒适又环保的供热与采暖技术。
  引导国内建筑采暖产品的升级换代工作,致力完成政府“十二五”节能规划指标。
  空气源热泵技术的最新进展是:采用喷气增焓技术、高压腔直流变速压缩机和“变水温”控制技术等。这些技术的采用可使低温环境下启动性能更佳,运行的室外环境温度扩大到20℃,同时根据室外气温进行自动调节,可使建筑的舒适性和节能性最大化。
  低温热水地面辐射采暖技术的最新进展是:散热效率提高,热媒水温低于50℃,进回水温差可控制在5℃;升温响应时间快,只需30~40min,可控性高。
  太阳能热水技术在国内外也取得了新的进展,热效率更高。
  课题将这些技术优化组合成新的建筑采暖系统。通过不同地域气候条件下的工程应用与测试,获取科学的测试数据,进行节能能效分析。
.主要技术性能指标
  (1)针对空气源热泵与低温热水地暖的组合系统,在华北、华东、华中等寒冷和冬冷夏热地区的建筑采暖与供热能效进行测试,得出不同地区的能效数据;其中在北京市、秦皇岛市、青岛市、上海市、重庆市和长沙市等地的不同建筑(八个测试点)中进行了重点测试,得出不同地区的能效数据。空气源热泵与低温热水地暖的组合系统(COP)均超过3.0;
  (2)在对示范项目中不同集成技术的测试基础上,优化不同技术的最佳匹配与组合方式:
  空气源热泵供低温热水(≦50℃)与低温热水地面辐射采暖的优化组合系统。空气源热泵与热媒水瘾度仅需35℃的“预制沟槽薄型地面辐射采暖”的组合系统。通过2011年~2012年一个采暖季的测试,能够满足华北寒冷地区、(室外最低气温≤-17℃,建筑采暖室内平均温度≥18.0C)的需求。以及华中、华东等冬冷夏热地区的采暖需求。
  社会效果
  (1)节能效果:北方地区冬季采暖+生活热水,使用空气源热泵+太阳能的运行费用为:13元/㎡~15 7元/㎡,使用空气源热泵的为:17/㎡~18元/㎡。相比燃气供暖节省费用20%~30%比电采暖节省费用2~3倍。
  (2)空气源热泵和太阳能、地暖组合系统,可作为低层居住建筑的地暖和生活热水的复合热源。
  (3)该系统同时具备兼顾夏天空调制冷的功能。
  (4)课题研究的同时建立了一套适合空气源热泵采暖技术路线的通用测试方法,研发出一套太阳能辅助采暖的高效空气源热泵地板采暖系统在线监测平台。该技术平台可用于监测同类产品的运行状态与能效监测。解决了示范项目数据采集和运行状态监测等技术问题。
  (5)通过工程实践,编制了《住宅户式空气源热泵和太阳能生活热水系统技术导则》便于该项技术的推广与应用。
  (6)太阳能与空气源热泵的组合技术还需要进一步完善和工程示范,提高太阳能的贡献率和组合系统的运行效率;实现产业化、规模化生产,进一步降低该采暖系统的初始投资费用。建议政府将空气源热泵采暖技术列入到可再生能源示范技术的范畴中,加大扶持力度,并给予政策性补贴,包括一次性补贴和电力峰谷优惠等政策。


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