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超低溫空氣源熱泵應(yīng)用于文物景點建筑供暖
一、藥王廟建筑簡介：
陽坊藥王廟坐落于陽坊村，是一坐快400歲古廟宇建筑，當(dāng)?shù)厝朔Q之為“藥王廟”。此廟規(guī)模龐大，頗具皇家建筑氣派，是唯一有斗拱的寺廟建筑。除了故宮的三大殿和十三陵的長陵大殿，再也見不到如此規(guī)模。共占地約35畝，東西三路建筑，現(xiàn)今只剩一處后殿和一處東跨院了。
建筑坐北朝南，大殿面闊五間、25.59米，進深13.09米，前廊后廈，后因使用原因，門窗改為現(xiàn)代玻璃窗，并從金步前移至檐步。山門外修有泊岸臺，再往南東路共有三組建筑。在前、后大殿東側(cè)分別建有跨院，為四合建筑，供作禪房和居室。后殿東跨院正房和南過道房面闊五間16.97米，正房進深一間、6.52米，過道房前后廊進深一間、7.15米，東西配房面闊三間、10.44米，進深一間、5.4米，四面房屋均為硬山筒瓦過壟脊，正房、東西配房均為前廊后廈，整組建筑工藝精美。前殿東跨院占地稍大，房屋結(jié)構(gòu)、工藝普通。
北京市昌平區(qū)陽坊鎮(zhèn)藥王廟空氣源熱泵采暖制冷項目情況簡述分別如下：
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序號 |
項目地點 |
采暖建筑面積 |
原有末端形式 |
原有熱源選型 |
備注 |
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1 |
藥王廟大殿 |
260㎡ |
無 |
無 |
有電力 |
|
2 |
小院北房 |
54㎡ |
無 |
無 |
有電力 |
|
3 |
小院東房 |
50㎡ |
無 |
無 |
有電力 |
|
4 |
小院西房 |
50㎡ |
無 |
無 |
有電力 |
備注：以上房屋為非節(jié)能建筑，瓦頂，斜頂，層高3米-6米。
根據(jù)上述的基本分析及現(xiàn)場勘查的實際情況，設(shè)計如下。
二、設(shè)計方案
1.設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù)
1.1項目地點:北京市昌平區(qū)陽坊村。
1.2當(dāng)?shù)貧夂颍罕本夂驅(qū)倥瘻貛О霛駶櫚敫珊导撅L(fēng)氣候；屬于寒冷地區(qū)。
1.3冬季室外平均溫度：≤5℃。
1.4冬季最低氣溫：-18.3℃（時間≤7天，每天≤5小時）。
1.5采暖期冬季室外設(shè)計溫度：-7.6℃。
1.6冬季取暖天數(shù)：125天。
1.7冬季室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準溫度：
1.8室內(nèi)不低于18℃；設(shè)計范圍：18-22℃；
1.9冬季房屋熱量表：
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北京市公建類建筑的熱指標(biāo) |
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公建類建筑熱指標(biāo) |
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建筑類型 |
采暖建筑物耗熱量指標(biāo)（w/m2） |
采暖設(shè)計熱指標(biāo)（w/m2） |
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選用區(qū)間 |
設(shè)計值 |
選用區(qū)間 |
設(shè)計值 |
|
|
學(xué)校、辦公類建筑 |
36-41 |
39 |
49-57 |
110 |
|
醫(yī)院、托幼類建筑 |
40-51 |
46 |
55-70 |
110 |
|
影劇院,展覽館類建筑 |
33-52 |
43 |
45-71 |
110 |
|
大禮堂,體育館類建筑 |
27-72 |
50 |
37-99 |
110 |
備注:采暖設(shè)計熱指標(biāo)（w/m2）設(shè)計值大于選用區(qū)間原因;因本項目房屋多數(shù)為平房，保溫差。(選用區(qū)間數(shù)值為集中房屋樓房混合平均值供參考）。
三、超低溫空氣源熱泵采暖機組選配型
1.北京市昌平區(qū)陽坊鎮(zhèn)藥王廟超低溫空氣源熱泵供暖熱負荷計算及供熱方式：
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序號 |
項目地點 |
采暖建筑面積 |
熱負荷指標(biāo)（w/m2） |
總供熱負荷kw·h |
供熱方式 |
|
1 |
藥王廟大殿 |
260㎡ |
200w/㎡ |
124kw·h |
集中 |
|
2 |
小院北房 |
54㎡ |
150w/㎡ |
19kw·h |
|
|
3 |
小院東房 |
50㎡ |
150w/㎡ |
19kw·h |
|
|
4 |
小院西房 |
50㎡ |
150w/㎡ |
19kw·h |
|
備注：集中供熱拆除原有燃煤鍋爐，就近安裝機組，分區(qū)供熱因原有管道老舊及熱管網(wǎng)漏熱漏水綜合考慮建議分區(qū)供熱。
2.機組選型配置
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序號 |
項目地點 |
采暖建筑面積 |
機組選型型號 |
備用及極寒保證措施 （平時正常不啟用） |
供熱方式 |
|
1 |
藥王廟大殿 |
260㎡ |
LYK-71RD(25P) |
無輔助 |
集中 |
|
2 |
小院北房 |
54㎡ |
LYK-15RD(5P) |
無輔助 |
集中 |
|
3 |
小院東房 |
50㎡ |
LYK-15RD(5P) |
無輔助 |
集中 |
|
4 |
小院西房 |
50㎡ |
LYK-15RD(5P) |
無輔助 |
集中 |
3.供暖分部用電負荷及線路配置表
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序號 |
項目地點 |
采暖專用電 額定負荷/最大（380V） |
額定電流/最大電流 （A） |
線路型號規(guī)格 |
備注 |
|
1 |
藥王廟大殿 |
LYK-71RD(25P) |
30.4 |
YJV3*10+2或+1 |
集中 |
|
2 |
小院北房 |
LYK-15RD(5P) |
7.6 |
YJV3*4+2或+1 |
集中 |
|
3 |
小院東房 |
LYK-15RD(5P) |
7.6 |
YJV3*4+2或+1 |
集中 |
|
4 |
小院西房 |
LYK-15RD(5P) |
7.6 |
YJV3*4+2或+1 |
集中 |
備注：電網(wǎng)負荷配置設(shè)計應(yīng)按照最大負荷及電流匹配。
原有末端暖氣片設(shè)計及新裝空氣源熱泵末端設(shè)計說明
設(shè)計說明：
3.1現(xiàn)設(shè)計空氣源熱泵供暖，供水溫度55℃，回水溫度50℃，供回水溫差5℃。屬于小溫差大流量供熱方式。
注：目前國家供暖與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范采用小溫差大流量供熱方式（節(jié)能規(guī)范標(biāo)準）。
兩者對比：
①大溫差小流量供熱方式熱損失高，換熱效率低。
②小溫差大流量供熱方式熱損失低，換熱效率高。
3.2根據(jù)散熱器散熱系數(shù)結(jié)合空氣源熱泵節(jié)能舒適小溫差大流量供熱方式應(yīng)增加末端采暖換熱器。
選用方式方案：
需求熱負荷及溫度要求高的房間增加風(fēng)機盤管自控溫強對流散熱器。
四.新裝空氣源熱泵末端設(shè)計增加配置表
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序號 |
項目地點 |
增加散熱器 （暖氣片） |
增加散熱器 （風(fēng)機盤管） |
采暖建筑面積 |
備注 |
|
1 |
藥王廟大殿 |
無 |
12臺 |
260㎡ |
集中 |
|
2 |
小院北房 |
無 |
4臺 |
54㎡ |
|
|
3 |
小院東房 |
無 |
4臺 |
50㎡ |
|
|
4 |
小院西房 |
無 |
4臺 |
50㎡ |
|
備注：末端增加散熱器數(shù)量根據(jù)房屋使用用途進行實際匹配
目前，陽坊藥王廟鑫魯禹超低溫空氣源熱泵供暖系統(tǒng)解決方案已經(jīng)制定完畢，致力于殿宇及跨院兒屋舍的采暖溫度得以保障。為首都文物建筑的維護貢獻了自己的一份力量。
五、關(guān)于鑫魯禹超低溫空氣源熱泵
超低溫空氣源熱泵除了在超低溫環(huán)境下穩(wěn)定運行，超低溫空氣源熱泵的另一個重要的特點就是節(jié)能。傳統(tǒng)的電采暖和燃氣采暖設(shè)備是通過消耗燃氣和電能來獲得熱能，而超低溫空氣源熱泵是通過吸收空氣中的熱量來達到供暖采暖的目的，它的好處有如下幾點：
1.整個機組系統(tǒng)都是全自動化控制，無需專人管理;
2.比傳統(tǒng)供暖設(shè)備更加節(jié)能環(huán)保、安全可靠，使用成本只有電鍋爐的1/4，燃氣爐的1/3。同時，與太陽能產(chǎn)品相比，克服了太陽能依靠陽光采熱和安裝不便的缺點；
3.機組占地面積小，不受安裝場地限制；
4.使用壽命長達15年之久；
正是憑借在舒適、便捷、耐用、節(jié)能等方面的出色表現(xiàn)，鑫魯禹空氣源產(chǎn)品成為深受京津冀等地煤改電項目可信賴的超低溫空氣源熱泵品牌產(chǎn)品。
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