最冷-24℃，费用低至9.9元/㎡，来看西北超2万㎡热泵冷暖项目！
《热泵市场》杂志
文_蔡秀端
张扁高速公路6处沿途站点建筑总面积共计2万+㎡，2020年安装了40台空气源热泵用于满足采暖和热水需求。
运行数据监测显示，占地面积8000㎡的六坝匝道收费站，采用了9台36P超低温变频采暖机，2020年12月16日-4月9日，总耗电141753度，平均每月（按每月30日计算）耗电约36990度。电价按照0.56元/度计算，平均每月电费约为20714.4元，采暖季每平费用约为9.9元。
一、项目概况
张扁高速公路被誉为“河西走廊最美高速”，是西北大环线的旅行打卡胜地，全长88.865公里，设有4座收费站和2处服务区共6处沿途站点，建筑总面积共计2万多㎡，要求为张扁高速沿途站点的建筑物提供热水和恒定室温，室温达到24℃—26℃，热水保持在55℃左右。
该采暖+热水项目于2020年5月开始施工，2020年10月25日完工并调试后正式投入使用，以满足张扁高速公路沿途站点的办公采暖和热水需求。
项目采用40台超低温空气源热泵变频采暖机组，在2020年采暖季中，机组月均耗电约36990度，月均电费约为20714.4元，每平采暖费用约为9.9元，节能性十分显著。
二、项目背景
张扁高公路所处的张掖市属于温带大陆性干旱气候，夏季短而炎热，冬季长而严寒。一月最冷月平均低温为-13.7℃，2021年1月最低温达到-24℃。由于冬季漫长，且低温天数持续较长，因此采暖和热水成为当地冬季不可或缺的基本需求。
该高速公路配有党寨匝道收费站、西灰山服务区(A/B区)、六坝匝道收费站、民乐匝道收费站、扁都口服务区(A/B区)、扁都口匝道收费站6处建筑物。
该采暖项目最初计划选用电锅炉采暖+热水方案，但考虑到电锅炉后期运行费用过高、影响整体运营效益的弊端，项目方开始寻找一种更加节能环保的综合利用方案，同时解决夏季制冷与冬季采暖问题。
经过多个样板工程的实地考察，项目专家组对空气源热泵的节能效果给予了充分肯定，并最终决定选用搭载了日立低温热泵用直流变频涡旋压缩机的芬尼克兹空气源热泵采暖+热水解决方案，替换掉最初选用的电锅炉采暖+热水方案。
三、设备选型
与常规的建筑空气源热泵采暖+热水方案不同，由于张扁高速公路地形复杂，且气候变化多端，项目需采用大匹数空气源热泵设备，而且对空气源热泵机组的稳定性、运行温度范围、节能性等提出了更高的要求。
基于张掖地区超低温环境需求，经过实地勘查，项目组选用了专为超低温地区打造的低温变频采暖机组，进行供暖和热水供应。
据介绍，张扁高速公路6处沿途站点的建筑总面积共计2万+㎡，一共采用了40台超低温变频热泵，用于采暖和热水供应。其中，用于采暖的机组单台最大制热功率为108KW。
四、运行费用
张扁高速公路6处沿途站点的建筑总面积共计2万+㎡，为了解空气源热泵系统的节能效果，项目组对六坝匝道收费站的运行数据进行了监测。
据了解，六坝匝道收费站占地面积为8000㎡，采用了9台36P的超低温变频采暖机组进行采暖，末端采用风机盘管，配置了1个1吨的膨胀水箱。
热水部分采用了2台15P超低温采暖热泵机组，并配置了1个20吨保温水箱。
根据初步的数据统计，2020年12月16日-4月9日，总共运行115天，机组全天运行时间约为8—12小时，12月16-31日耗电27806度，1月耗电60751度，2月耗电27001度，3月耗电22203度，4月1日-9日耗电3992度，总耗电141753度，平均每月（按每月30日计算）耗电约36990度。
电价按照0.56元/度计算，平均每月电费约为20714.4元，采暖季每平费用约为9.9元，节能性十分显著。
六坝匝道收费站室内放置了温湿度传感器，根据实测，供暖时室内温度为25.6℃。
五、甲方评价
张扁高速公路采暖+热水项目是一个新建项目，在采用超低温变频采暖机组进行供暖和热水供应后，甲方对该机组的节能性、舒适性和稳定性表示了高度肯定。
张扁高速公路相关负责人表示——
“2020年张扁高度公路最低温度达到零下二十多摄氏度，机组依旧可以保持强劲的制热能力。截至目前，机组也没有出现任何故障。更惊喜的是，机组的节能性和舒适性非常高，采暖季每平价格不到10元，运行时室内温度可达25℃左右，且能24小时提供55℃左右的热水，无声、无风、无燥、保湿，完全满足张扁高速公路沿途站点的办公采暖和热水需求。”
张扁高度公路项目的出色效果，让甲方相信：空气源热泵是解决节能建筑供暖+热水热源的首选，更广泛地采用空气源热泵技术，有利于提高中国建筑领域的节能效果。
六、项目特色
张扁高速公路采暖+热水项目共采用了40台芬尼克兹超级北极星超低温变频采暖机组，该机组是芬尼专为严寒地区采暖量身定制的产品，具有高效节能、超强制热、智能控制等显著优势。
而压缩机被视为空气源热泵主机的“心脏”，芬尼北极星超低温变频采暖机之所以能在低温达到-38℃的张扁高速公路运行，得益于其搭载的日立低温热泵用CA80KHDG-D1K2直流变频涡旋压缩机。
据了解，日立低温热泵用CA80KHDG-D1K2直流变频涡旋压缩机，是一款热泵专用直流变频涡旋压缩机，该变频涡旋压缩机在产品设计、性能设计以及功能设计上，都极具竞争力！
6.1 涡旋强化，更高出水范围
该变频压缩机通过涡旋强化和涡旋型线优化，涡旋耐压能力更高，涡旋压缩机的应用环境温度应用区间也更为广阔、出风温度调节方位更宽，满足过负荷工作可靠性。同时采用轴向柔性调节，确保涡旋工作更高容积效率，提升低温条件下液压缩耐受性和可靠性。
对比普通空调压缩机，该变频压缩机拥有更高的压力范围和压缩比，通过排气压力拓展设计，可实现最大65℃出水温度要求；拥有大压缩比，可实现-25℃环境温度下50℃出水温度需求。
6.2 超强制热超宽运行范围
喷气增焓及变频调整功能加持。通过喷气增焓技术补充气体流量，有效改善低温制热性能（EER提高7-10%），提升低温制热量（提高10-25%），改善了普通压缩机低温性能衰减大的问题，拓展低温运行范围。据介绍，在-38℃-50℃的环境温度下，该变频压缩机均可稳定运行。
同时，该变频压缩机通过转速智能控制，可在高负荷需求时调整转速提升压缩机能力输出，抵消低温带来的能力衰减问题。
6.3 高舒适性，高效节能
普通压缩机的频繁启动导致温度波动范围较大，容易造成室温忽冷忽热，同时耗电量高；而该变频压缩机通过变频控制，可根据可根据环境温度需求调整转速，温度恒定波动小，在提高舒适度的同时也节约了能源损耗。
与此同时，该变频压缩机采用了稀土高效直流永磁同步电机，在压缩机全频段无极调速，在全频段拥有优秀的输出转矩及高效率，同时具备高启动力矩、快速启动、高过载能力等优点。
综合来看，在张扁高速公路采暖项目中，日立低温热泵用CA80KHDG-D1K2直流变频涡旋压缩机加持的，芬尼超级北极星超低温变频采暖机组月均耗电约36990度，月均电费约为20714.4元，采暖季每平费用约为9.9元，节能性十分显著。
6.4 并联设计，应用广泛
与普通压缩机相比，该变频压缩机具有高舒适度、高制热性、节能环保、安全可靠等多重特性。同时，该变频压缩机采用油平衡管设计，还可搭配不同的设备和机组，让并联设计变得更加简单。
例如，采用喷气+变频并联设计，该变频控制器可实现低温制热不衰减，同时实现快速制冷/热，能可为客户提供热泵热水整体核心技术。
基于以上种种优势，日立低温热泵用CA80KHDG-D1K2直流变频涡旋压缩机已广泛应用于商用空调采暖/制冷、模块机/热泵应用、冷冻冷藏等多个领域中，满足高效节能、高可靠性的要求。
版权：感谢项目负责人罗庆年等相关人员接受本微采访，并提供项目数据及图片支持！