大型商用建筑在20世纪初就开始爆发式增长，到现在最早一批建筑年龄已接近20年，原有燃气锅炉+冷水机组的供能模式，普遍存在暖通能耗高、效果差的问题，亟需匹配节能改造方案，石家庄石炼宾馆项目正是其中代表。酒店总建筑面积1.3W平米，采用空气源热泵替代原有燃气锅炉+冷水机组的节能改造方案，交付使用后与改造前相比，冬季采暖费用每年节省8W元，夏季制冷费用每年节省27W元，合计每年节省费用35W元，比改造前降低成本40%！该项目为石家庄石炼宾馆，隶属于中国石化资产经营管理有限公司，宾馆建筑面积13680平方米，设有客房80间，会议室5个，宴会厅1个，自助餐厅1个，包房9个，是一家集餐饮、住宿、会议为一体的综合性商务酒店。空调、采暖能耗是建筑主要能耗，平均占到建筑能耗的30%以上。未改造前该酒店使用燃气锅炉采暖，每年的燃气费用为40万元。夏天制冷时，统计2019年8~10月使用冷水机组时的运行电费为47.04万元。中石化作为国有能源重企，为推进节能减排，对原有项目进行节能改造，使用低温空气源热泵，夏天制冷、冬季采暖，完美替代原有锅炉+冷水机组。
经过详细计算，夏季空调系统冷负荷1162.8KW，冬季空调系统热负荷930.24KW，选用10台低温空气源热泵，单台制冷量130kW，总制冷量1300kW，满足冬夏冷暖需求。
根据主机参数和系统结构，配置两台循环水泵，一用一备，满足机组要求：额定流量223.6m³/h，扬程30m。项目于2019年交付，经过一整个采暖季和制冷季的使用，使用效果和经济效益大大超出甲方的预期。室内常年保持舒适怡人的环境，夏季室内气温26℃，冬季室内气温20℃，不会出现忽冷忽热的情况。更出乎意料的是运行费用比改造前大大降低，每年能节省运营成本35万元——供暖：统计2019年冬天用电量，实际用电量为每天3800度电，采暖运行120天，整个采暖季运行费用为31万元，比之前节省8万多元。制冷：2019年8~10月使用空气源热泵的运行电费为20万元，每个夏天节省电费27W元。这样的改造项目并非个例，实际上大型商业项目虽然经常使用冷水机组+燃气/燃油锅炉作为冷热源，但这种传统系统从经济效益上来看并非良策。从初投资来看，由于冷、暖需求分别要两套系统，设备初投资高、使用率低，容易造成投资浪费。从运行费用上来看，锅炉本身的效率只有80%左右，冷水机组的效率受冷却水系统影响很大，因此整个系统的运行费用偏高。从维护成本来看，设备维护也是殊为不易，冷水机组、冷却塔、锅炉、管路都需要频繁保养，锅炉每年都还要经过政府部门检查，后期维护成本非常高。甲方或为了提升能效，或由于使用年限到达，不得不进行改造。而空气源热泵冷暖两用机组凭借简易的系统构成、出色的节能效果等，成为绝佳的替代形式。传统公建项目使用冷水机组+冷却塔作为夏季空调冷源，燃气锅炉、热水供回水一次泵组成热源系统，冷水机组、冷却塔、冷却水供回水泵、冷冻水供回水一次泵组成冷源系统，每套设备全年空置期长达八个月，造成资源严重浪费。空气源热泵一套系统可满足冷暖两大功能，完美替代冷水机组+锅炉。夏季运行时，冷水机组的能效随使用年限增加显著降低。由于系统多了一套冷却水循环系统，水泵运行能耗增加；冷却水为开式系统，运行一段时间后系统容易结垢、脏堵；冷却塔填料长期暴露在室外，日晒雨淋容易老化。相比之下，空气源热泵历久弥坚，换热效率不受外界环境影响，多年运行后仍可以保证极高的综合能效。冬季运行时，燃气锅炉平均热效率为80%，空气源热泵的平均运行效率为300%，综合运行费用比燃油锅炉节省60%。此外空气源热泵采用多机组并联形式，化整为零，可以根据项目符合情况实时调节开启台数、控制开启区域、调节设定温度，避免能源浪费。传统冷水机组、锅炉需要布置在地下室机房，通常要占据空调机房、锅炉房、水泵房三个机房。空气源热泵改造项目，只需要更换热源，可充分利用原有管道和末端换热设备，改造成本低，施工周期快。布置在室外空闲处或楼顶，无需占据室内使用空间。锅炉属于压力容器，存在爆炸隐患，燃气、燃油本身具有高度可燃性，环境恶劣时容易引发事故。空气源热泵系统内设有高低压保护、压缩机过流过载保护，启动延时，水流量保护，水温高温保护等多重措施，运行更加安全。冷水机组每过2~3年需要清洗机头，每5年需要更换冷却塔填料，根据水质情况每年都要对系统进行排污除垢，锅炉每年还要接受有关部门检查，每年的维护成本非常高。空气源热泵系统结构简单，仅有主机、管网、末端、控制系统组成，交付之后仅需定期巡检，不增加维护成本。冷水机组使用寿命仅10~15年，冷却塔的填料5年左右就会老化，锅炉的使用寿命为15年左右，一旦设备发生损坏，由于机房进出不便，更换十分困难。空气源热泵的使用寿命长达20年，由于系统简单，布置在室外开阔位置，更换也十分方便。
版权声明：感谢江苏天舒电器有限公司接受本微记者采访，并提供技术支持。
