廣州某酒店熱水工程項目，該酒店建筑面積為13276m2，其中地上建筑面積為12676m2，地下及半地下建筑面積為600m2，地下1層，地上5層，建筑總高度為22.75m。地下層為設(shè)備用房，首層功能包括會議中心、大堂、餐飲、后勤用房等，2層功能包括歌舞廳、活動室、會商室、客房等，3層以上全部是客房:標(biāo)準(zhǔn)房75間，單人房3間，套房11間，設(shè)有客房床位200個。酒店熱水用水單位包括客房、洗衣房、廚房、會議室及理發(fā)店等，日總水量為64t，冷水計算溫度為15℃，熱水出水溫度為55℃。

　　一、熱水系統(tǒng)選用與配置

　　由于酒店天面面積有限，若使用全太陽能供水系統(tǒng)，天面可使用面積則不足夠擺放所需的太陽能集熱板。根據(jù)節(jié)能、環(huán)保的設(shè)計理念和現(xiàn)場的實際情況，擬將64t熱水分為2套獨立運(yùn)行、聯(lián)合供水的熱水系統(tǒng);1套熱水系統(tǒng)為全熱泵熱水系統(tǒng)，日平均可供熱水總水量為30t，供水時間為18:00～1:00(高峰用水時段供水);另外1套熱水系統(tǒng)為太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)，日平均可供熱水總水量為34t，供水時間為1:00～18:00(低峰用水時段供水)。技術(shù)參數(shù)計算如下:

　　1.全熱泵熱水系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)計算及配置每天需熱量:Q需=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水代入計算依據(jù)中的數(shù)據(jù)可得Q需=1456000kcal(按自來水溫度為15℃，熱水溫度為55℃，溫升為40℃計算)。啟動熱泵加熱日均耗電量:P耗=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水q電計算得出P耗=1396kW，即每天熱水系統(tǒng)產(chǎn)30t熱水所需要的總功率。機(jī)組選型:熱泵機(jī)組的日平均工作時間為10～12h，本方案計算時取10h，則所配機(jī)組的小時總輸出功率為1396kW/10h，為139.6kW(機(jī)組性能參數(shù)見表1所示)。根據(jù)計算結(jié)果及機(jī)組技術(shù)參數(shù)計算:139.6/24.688≈5.65，故需配置RBR-36F空氣源熱泵熱水機(jī)組6臺。

　　2.太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)配置在太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)中，酒店的天面面積(可供安放太陽能板面積約為569m2)不能滿足標(biāo)準(zhǔn)配置，只能利用在天面的位置最大限度的安裝太陽能集熱器。在安裝太陽能集熱器時，為了避開天面排風(fēng)口、管井等的阻礙，須將支架架高為2.5m[3-5]。熱泵的配置必須滿足陰雨無太陽天氣時系統(tǒng)正常供應(yīng)熱水，所以熱泵機(jī)組的配置與全熱泵熱水系統(tǒng)的配置一致。

　　二、太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)運(yùn)行耗能分析

　　以30t全熱泵熱水系統(tǒng)為例:設(shè)計配置1套熱水供熱系統(tǒng)，應(yīng)從專業(yè)技術(shù)角度和使用的長遠(yuǎn)利益出發(fā)，找出供熱系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和節(jié)能效益的最佳平衡點，為此，以全熱泵供熱水系統(tǒng)與全電加熱熱水系統(tǒng)的系統(tǒng)耗能進(jìn)行分析。

　　1.全熱泵熱水系統(tǒng)

　　系統(tǒng)主體設(shè)備配置概況系統(tǒng)匹配RBR-36F熱泵熱水機(jī)組6臺，熱泵循環(huán)泵6臺。

　　所用電器設(shè)備技術(shù)參數(shù)1)RBR-36F空氣源熱泵熱水機(jī)組的輸出功率(制熱量)為Q熱泵=48.575kW(環(huán)境溫度為20℃)，輸入功率為P熱泵=10.325kW2)GDR40-15熱泵循環(huán)水泵輸入功率:P1=1.1kW3.1.3熱泵加熱的耗電量計算1)每天需熱量為:Q需1=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水代入計算依據(jù)中數(shù)據(jù)可得Q需1=1200000kcal(按自來水溫度為15℃，熱水溫度為55℃，溫升為40℃計算)。熱泵加熱日均耗電量約為:P耗1=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水•P熱泵 Q熱泵•q電代入計算依據(jù)中的數(shù)據(jù)及電器設(shè)備技術(shù)參數(shù)，可得P耗1=514.7(kW•h)/d。2)熱泵循環(huán)泵每天平均工作9.42h(與6臺熱泵的工作時間一致)，則熱泵循環(huán)泵的耗電量合計為:1.1×9.42×6=62.2kW•h，本熱泵供熱水系統(tǒng)日均耗電量為:514.7+62.2=577kW•h。

　　2.全電加熱熱水系統(tǒng)

　　每天需熱量為:Q需2=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水代入計算依據(jù)中的數(shù)據(jù)可得Q需2=1200000kcal(按自來水溫度為15℃，熱水溫度為55℃，溫升為40℃計算)。電加熱日均耗電量約為:P耗2=ρ水•V水•△t(t1-t0)•C水q電•η電熱棒代入計算依據(jù)中的數(shù)據(jù)及電器設(shè)備技術(shù)參數(shù)，可得P耗2=1550.4(kW•h)/d。因此，如果使用電加熱供熱水系統(tǒng)，則日均耗電量為1550.4kW•h。采用全熱泵熱水系統(tǒng)與常規(guī)電加熱供熱水系統(tǒng)方案相比，每天可節(jié)約973.4kW•h的電能。可見采用新型節(jié)能加熱技術(shù)———熱泵熱水系統(tǒng)(或太陽能+熱泵熱水系統(tǒng))，節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益顯著。

　　為響應(yīng)國家節(jié)能減排政策，改變和優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)，是每個設(shè)計工作者的責(zé)任。熱泵技術(shù)是近年來備受關(guān)注的新能源技術(shù)，與傳統(tǒng)的電加熱供熱系統(tǒng)相比，具有節(jié)能、熱效率高、安全環(huán)保以及無廢熱、廢水、廢氣等優(yōu)勢，適合推廣使用。