大多時(shí)候人們對(duì)西萊克熱泵與水源熱泵兩種產(chǎn)品比較,都會(huì)覺(jué)得西萊克熱泵因它受冬季環(huán)境空氣溫度低、化霜等因素的影響,它的效率不如水源熱泵,運(yùn)行也沒(méi)它穩(wěn)定,所以人們推斷它的運(yùn)行成本也高于水源熱泵;事實(shí)是這樣嗎?西萊克熱泵能否在系統(tǒng)造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用低于水源熱泵,在設(shè)備造價(jià)方面,單從兩種熱泵機(jī)組來(lái)看(不考慮井、機(jī)房、附件的投資),空氣源熱泵機(jī)組的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水源熱泵。由此人們認(rèn)為:空氣源熱泵在別墅等小型的工程中,具備投資成本低的優(yōu)勢(shì),但在大型的采暖制冷工程中,水源熱泵具備投資成本低、運(yùn)行成本低的優(yōu)勢(shì)。
西萊克熱泵能否在系統(tǒng)造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用低于水源熱泵
那么,果真如此嗎?這種認(rèn)為是否適合所有的大型工程?事實(shí)并非如此。
現(xiàn)以煙臺(tái)10000平方米住宅樓采暖制冷工程為例說(shuō)明此問(wèn)題:
水源熱泵的造價(jià):
發(fā)熱量300kw的機(jī)組2臺(tái)(總輸入功率138kw),機(jī)組造價(jià)40萬(wàn)元;
據(jù)了解,這個(gè)工程所在地地下水的情況是;井深100米,水溫15℃,水量10噸/小時(shí)。機(jī)組需要的地下水量是90噸/小時(shí),此工程需要提水井9口,回灌井18口,提水井、回灌井的總造價(jià)為150萬(wàn)元;
機(jī)房土建、機(jī)房附件、井的外觀網(wǎng)、供熱的外管網(wǎng),造價(jià)70萬(wàn)。
工程總造價(jià)260萬(wàn)元。
水源熱泵的運(yùn)行成本:
就機(jī)組本身而言(不考慮潛水泵的耗電),它運(yùn)行的能效比可以達(dá)到1:4,即消耗138kw的電能可以得到552kw熱能;再把潛水泵的耗電加進(jìn)去(9臺(tái)*12kw=108kw),整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際能效比是(138+108)/552=1:2.2;
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JGJ26-2010《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,煙臺(tái)計(jì)算用的采暖天數(shù)111天,室外的平均溫度0.5℃,節(jié)能住宅在這個(gè)平均溫度的耗熱指標(biāo)為20.2 w/㎡。電費(fèi)按0.5元/kwh、末端同時(shí)使用系數(shù)按100%計(jì)算。
則水源熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行的費(fèi)用為:20.2 w/㎡*24h/d*111d*0.5元/kwh/2.2=12.2元/㎡。
西萊克熱泵(超低溫型)的造價(jià):
此工程需要發(fā)熱量為71kw(LSQ25RD)的機(jī)組14臺(tái),因沒(méi)有打井、機(jī)房、外管網(wǎng)的投資,系統(tǒng)的總造價(jià)只有機(jī)組和機(jī)組的安裝費(fèi),總造價(jià)126萬(wàn)元。
西萊克熱泵(超低溫型)的運(yùn)行成本:
西萊克熱泵機(jī)組在冬季平均溫度0.5℃下的能效比為1:3.
則空氣源熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行的費(fèi)用為:20.2 w/㎡*24h/d*111d*0.5元/kwh/3=9元/㎡。
從以上的對(duì)比中可以發(fā)現(xiàn):整個(gè)系統(tǒng)西萊克熱泵的造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水源熱泵的造價(jià);西萊克熱泵冬季的運(yùn)行費(fèi)用也低于水源熱泵的運(yùn)行費(fèi)用。
水源熱泵的造價(jià)高、運(yùn)行成本高的原因是由于本工程所在地區(qū)的地下水量少造成的。那么,對(duì)于井的出水量是否存在著一個(gè)拐點(diǎn),當(dāng)出水量高于這個(gè)拐點(diǎn)時(shí),水源熱泵的造價(jià)及運(yùn)行成本就會(huì)低于空氣源熱泵?筆者對(duì)遼寧葫蘆島的水源熱泵和空氣源熱泵進(jìn)行了計(jì)算和對(duì)比,從中找到了這個(gè)拐點(diǎn):當(dāng)井的出水量大于45噸/小時(shí)(地下水溫在12℃以上,地下水位在-80米以上),水源熱泵的造價(jià)和運(yùn)行成本就會(huì)低于西萊克超低溫空氣源熱泵。
葫蘆島市某區(qū)域,地下水溫12℃,井深80米,每口井的提水量45噸/小時(shí)。
經(jīng)計(jì)算10000平方米住宅樓(節(jié)能建筑),水源熱泵系統(tǒng)造價(jià)為136萬(wàn)元,西萊克熱泵系統(tǒng)造價(jià)為126萬(wàn)元;水源熱泵冬季的運(yùn)行成本是15元/㎡,西萊克的冬季的運(yùn)行成本是14.4元/㎡。
因此,對(duì)于大型的采暖制冷工程,單口井的出水量在45噸/小時(shí)以下時(shí),水源熱泵系統(tǒng)的造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用均高于西萊克熱泵;單口井的出水量在45噸/小時(shí)以上時(shí),水源熱泵系統(tǒng)造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用才會(huì)低。
沿海地區(qū)和山區(qū)土壤層普遍較淺,地表下10米、20米以下就是巖石層,這些地區(qū)地下淡水資源貧乏,一般每口井的出水量很難達(dá)到45噸/小時(shí)。因此,在我國(guó)的寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)這兩個(gè)區(qū)域中的沿海地區(qū)和山區(qū),西萊克熱泵無(wú)論是系統(tǒng)造價(jià)還是運(yùn)行費(fèi)用均低于水源熱泵,它的性能和使用價(jià)值將逐漸被人們認(rèn)識(shí)到,將成為這些地區(qū)采暖和中央空調(diào)的產(chǎn)品。