在西北、東北等寒冷地區(qū)，空氣源熱泵采暖面臨低溫考驗，其采暖效果和運行穩(wěn)定均受影響。近兩年來，在產(chǎn)品和技術升級的情況下，許多企業(yè)的熱泵供暖單元已經(jīng)實現(xiàn)了-30℃甚至-35℃的穩(wěn)定供暖。

內(nèi)蒙古包頭一別墅，采暖面積456㎡，安裝一臺格瑞沃15P的超低溫采暖機組，6個月采暖季的運行總能耗為21732度電，總費用為7177.115元（綜合電價0.33元／度），折合每平米采暖季僅15.74元！

一、項目概況

該項目為內(nèi)蒙古包頭市青山區(qū)笸鋪村正大休閑農(nóng)莊別墅，建筑物地上兩層，地下一層，總采暖面積456㎡，為新建建筑，有外墻保溫，室內(nèi)未端為地暖。

其中，地下層為棋牌室、健身房和影音室，采暖需求同地上兩層。

據(jù)了解，該村共建有休閑農(nóng)莊216棟，單棟面積為260-460㎡，已經(jīng)完成裝修約100棟。由于沒有市政集中供熱管網(wǎng)，用戶供暖只能選擇天然氣壁掛爐或者空氣源熱泵。日前13的業(yè)主選擇安裝超低溫空氣源熱泵，來滿足冬季采暖和夏季制冷需求。

二、設計參數(shù)

包頭地理坐標為東經(jīng)109度50分至111度25分、北緯41度20分F至42度40分，屬半干旱中溫帶大陸性季風氣候。包頭全年平均氣溫為7.2℃，最冷月1月份平均氣溫內(nèi)-16-12℃，冬季最低氣溫-29℃。該項目冬季供暖室外設計參數(shù)為-166℃，24小時供暖。

三、負荷計算

采暖熱負荷采用面積熱指標法進行估算。根據(jù)建筑物的墻壁、窗戶、頂棚等各個構(gòu)成體傳熱系數(shù)的不同，均有不同的熱量損失，而且熱量損失與建筑材料的厚度、材質(zhì)都有關系。根據(jù)上述條件及暖通設計規(guī)范，結(jié)合本項目建筑物結(jié)構(gòu)的實際情況，采暖熱負荷按照面積指標來計算，按照40W/㎡，可得采暖負荷為QA=S×Q’=456㎡×0。04kW/㎡=18.24kW。

四、機組選型

根據(jù)本項目上述計算所得的采暖熱負荷，可知本項目熱泵機組實際需要投入的名義制熱量為P=QAK，式中：P—熱泵機組名義制熱量，kW；

QA——系統(tǒng)采暖計算熱負荷，kWM；K——熱泵制熱量修正系數(shù)。根據(jù)實驗室測得的數(shù)據(jù)可知，選用的格瑞沃15P機組在該項目所在地冬季采暖室外計算干球溫度-20℃環(huán)境條件下，出水溫度為40℃時，機組的制熱量修正系數(shù)為0。56；出水溫度為45℃時，機組的制熱量修正系數(shù)為0。53。P=QAL=18。24÷0。53=34kW（干球溫度-20℃環(huán)境條件下，出水溫度為45℃時）。15匹空氣源熱泵機組，單臺額定制熱量為43kW（A7∧45℃），能夠滿足制熱的需求。

運行能耗統(tǒng)計

五、產(chǎn)品優(yōu)勢

1.該項目選用的機組采用噴液冷卻/EVR噴氣增焓壓縮機，采用二次冷卻+噴液冷卻，-30℃極端溫度下機組能保證穩(wěn)定運行。

2.采用新一代高效換熱器、高精度電子膨脹閥等名優(yōu)零部件，大幅度提升換熱效率，制熱能效COP較之普通機型也有了很大提升。

3.采用先進的梯形內(nèi)螺紋管和親水鋁箔設計，換熱效率提升30%，在保證運行可靠穩(wěn)定的基礎上，提升運行效率。

4.通過CFD優(yōu)化設計，改善空氣側(cè)換熱效果，使機組在單位時間內(nèi)有更多的空氣與換熱器進行熱量交換，保證換熱效率。

5.運用高精度電子膨脹閥作為冷媒精細控制部件，電子膨脹閥從全封閉到全開狀態(tài)其用時僅需幾秒鐘，反應和動作速度快，不存在靜態(tài)過熱現(xiàn)象，可實現(xiàn)輕載啟動，提高機組穩(wěn)定可靠性，降低機組運行費用。

六、安裝施工

根據(jù)項目的實際情況，主機安裝在別墅的樓頂，做了約10公分高的不銹鋼底座。室外管道采用PPR材質(zhì)，外包5公分厚的保溫棉。為了防止冬季極端天氣下管道結(jié)凍，全部加裝了伴熱帶。

冷凝水處理方面，用管道全部接到下水道排出，防止流到地面結(jié)凍后影響主機的運行效果和穩(wěn)定性。

七、運行情況

為了獲得峰谷電價的優(yōu)惠，該項目安裝了單獨的電表計量，由供電局統(tǒng)一控制供暖時間，因此實際供暖時間為六個月，從2020年10月16日開始運行，到2021年4月16日結(jié)束。

因為用戶家里有老人和小孩，因此系統(tǒng)設計24小時供暖。設計出水溫度為40-55℃，實際使用中，由于室內(nèi)末端為地暖且建筑保溫效果較好，因此客戶設置的出水溫度在30-45℃，室內(nèi)即可達到20-24℃。

2020年至2021年采暖季，室外最低氣溫-25℃，2021年1月平均氣溫為-16℃，系統(tǒng)穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了零故障，效果得到了用戶的高度認可。八、費用分析根據(jù)用戶提供的繳費清單，采暖季6個月的總耗電量為21732度電，總費用為7177.115元，折合每平米采暖季僅15.74元。

據(jù)用戶介紹，采暖季前已經(jīng)申請了峰谷電價，但是前兩個月實際繳費還是按照0.415元的電價計算。后四個月享受了峰谷電價優(yōu)惠，綜合電價約0.287元度。

包頭市居民集中供熱的收費標準為21元/平米，采用熱泵供暖的費用相比大暖節(jié)省了25%左右，用戶對于空氣源熱泵的節(jié)能性十分認可。