根据工程实际情况，从项目立项到施工设计的整个过程，综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素，均应符合工程系统的设计原则。并根据系统的先进性、安全性、可靠性、耐久性等原则，设计同程式水系统，最大程度的保证了系统可靠稳定的运行。同时根据屋面情况，综合考虑原有冷却塔冷却水主管道的位置、现场实际情况以及结合公司多年的设计施工经验，将屋面的热泵主机按照屋顶平面布置图纸定位主机的位置，既不影响原有冷却塔的正常运行，又做到热泵机组的稳定运行，做到最优化的布置。

一、项目概况

　　上海浦东游泳馆位于上海市卢浦大桥和南浦大桥之间，本次项目针对游泳馆生活热水系统进行改造，采用空气源热泵系统提供生活热水，减少游泳馆燃气蒸汽锅炉的运行，以达到节能之目的。

二、地理位置及气候

　　上海位于北亚热带湿润季风气候区，气候温润，四季分明。冬、夏两季较长，春、秋两季稍短。因受海洋的影响，气温年相差和日相差都不大。年气温平均15.7℃，1月气温平均3.5℃，7月平均气温27.8℃，无霜期223-235日，作物生长期长达300日左右。

三、总体设计理念

　　1、采用整合设计原则，从项目立项到施工设计的整个过程，综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素，均应符合工程系统的设计原则。

　　2、根据系统的先进性、安全性、可靠性、耐久性等原则，设计同程式水系统，最大程度的保证了系统可靠稳定的运行。

　　3、根据屋面情况，综合考虑原有冷却塔冷却水主管道的位置、现场实际情况以及结合多年的设计施工经验，将屋面的热泵主机按照屋顶平面布置图纸定位主机的位置，既不影响原有冷却塔的正常运行，又做到热泵机组的稳定运行，做到最优化的布置。

四、工程设计依据

　　建筑给水排水设计规范(GB50015—2003)
　　商业或工业用及类似用途的热泵热水机(GB/T 21362-2008)
　　热泵热水系统选用与安装(06SS127)
　　给水排水设计基本术语标准(GBJ125-89)
　　给水排水标准图集：给水设备安装(国家建筑标准设计)
　　给水排水设计手册第二册(建筑给水排水)
　　建筑给水排水和热水供应设计规范
　　全国民用建筑工程设计技术措施：给水排水/通风空调
　　热泵产品样本及说明书热泵智能环境模拟实验室的运行数据
　　招标文件提供的数据。

五、设计参数

　　冷水温度：5℃；供水温度：55℃；最大日用水量：340.5m3。

六、设计计算

　　40.5T冷水加热到55℃的日耗热量按公式计算得：2126250kcal，换算单位得2472kWh。按照20℃时机组的制热量为82kw，那么需要约3.8个小时即可产40.5T的热水。
　　每天耗热量计算公式：
　　Qd=QrC·P(tr-tl)·M
　　式中：Qd——日耗热量(kcal);
　　Qr——热水用水定额(L/cap·d或L/b·d);
　　C —— 水的比热 ，
　　c=1(kcal/kg·℃);
　　P——热水密度(kg/L);
　　tr——热水温度(℃);
　　tl——冷水温度(℃);
　　M——用水计算单位数(人数或床位数);
　　——系统散热量系数，可根据当地气候，系统保温情况选取，现取1.05。

七、设备选型

1、热泵选型：

　　参照普通型名义工况(20℃)检测报告的数据，每台DKFYRS-64Ⅱ热泵机组制热量82kW，输入功率为20.4kw，那么8台DKFXRS-30Ⅱ热泵机组制热量为656kW大于招标文件总制热功率为600kw，完全符合要求。

2、水泵选型：

a.循环泵
　　根据招标文件提供的数据Q=55m3/h，H=40m，N=11kw，那么选用南方牌CDL65-20型水泵3台(两用一备)

b.热水泵(带变频柜)
　　根据招标文件提供的数据Q=20m3/h，H=25m，N=4kw，那么选用南方牌CHL20-30型水泵3台(两用一备)。

八、水箱选型

　　根据招标文件提供的有效容积40.5m3，选用(4500mm×3000mm×4000mm)一只

九、运行成本

1、计算前提

　　(1)春秋季183天，平均环境温度18℃，平均水温15℃;夏季92天，平均环境温度28℃，平均水温20℃;冬季90天，平均环境温度7℃，平均水温5℃；

　　(2)每天需用水40.5t热水，春秋季使用率约为80%，那么春秋季日耗热量1296000kcal，夏季使用率约为60%，那么夏季日耗热量850500kcal，冬季使用率约为90%，那么冬季日耗热量1822500kcal(不包括回水消耗热量)；

　　(3)电价0.98元/kWh，天然气单价2.8元/m3，柴油单价7.36元/kg，蒸汽单价250元/m3。天然气热值8600kcal/m3,热效率70%;柴油热值10200kcal/kg，热效率85%;蒸汽热值600000kcal/m3，热效率85%;电热值860kcal/kWh,热效率95%；

　　(4)环境温度18℃时，DKFYRS-64II型热泵的COP值3.91,。环境温度28℃时， DKFYRS-64II型热泵的COP值4.51。环境温度7℃时，DKFYRS-64II型热泵的COP值3. 31。

2、空气源热泵

　　1)春秋季：1296000kcal÷860kcal/kWh÷3.91×0.98元/kWh×183天=69121元
　　2)夏季：850500kcal÷860kcal/kWh÷4.51×0.98元/kWh×92天=19770元
　　3)冬季：1822500kcal÷860kcal/kWh÷3.31×0.98元/kWh×90天=56469元
　　全年运行费用：69121元+19770元+56469元=145360元

3、燃气锅炉

　　1)春秋季：1296000kcal÷8600kcal/m3÷70%×2.8元/m3×183天=110310元
　　2)夏季：850500kcal÷8600kcal/m3÷70%×2.8元/m3×92天=36393元
　　3)冬季：1822500kcal÷8600kcal/m3÷70%×2.8元/m3×90天=76291元
　　全年运行费用：110310元+36393元+76291元=222994元