-9
-7
-5
-3
-1
1
3
5
小时数(h) 负荷率εc 直燃机耗电(Mw) 直燃机耗气（Km3)
14 1.00
0.4 5.4
46 0.91
1.4 16.3
147 0.83
4.4 47.2
244 0.74
7.3 70.1
446 0.65 8.9 113.0
555 0.57 11.1
121.9
615 0.48 12.3 114.3
冬季用
5.9
17.7
夏季用
25 649 107
35 143 934
方案3
空调年运行能耗分析
考虑到冬季海水温度较低（2℃~3℃），采用地源（地埋管）+海水源热泵（间接）的 方式，冬季热泵热源通过地埋管取自地下土壤，夏季热泵冷源由地下土壤（通过地埋管） 及海水（通过换热器）共同承担。过渡季（4-6月）海水温度较低时，停止热泵机组运行 ，由海水通过换热器“免费”供冷。根据前面全年累计冷、热量的计算得知，夏季空调年 累计冷负荷远大于冬季空调年累计热负荷，相应的地源热泵（地埋管）向地下土壤的释热 量将远大于取量，为了保持地下温度场的平衡，将夏季多余的释热量通过海水冷却排掉。 地源热泵的地埋管计算按冬季负荷计算，夏季释热量分别由地埋管（释热至土壤）及换热 器（释热至大海）共同承担。
3
冷却水循环 530m3/h,
泵
25m H2O
3
11
66
45
135
自控系统
总计
399
电力增容费（900元/KW)
煤气增容费（900元/m3)
管道及安装费用（机房设备费20%）
总计
单价
总价
(万元)
(万元)
备注 7/12℃-30/37.5℃
222
666
60/52℃
16.5
49.5
2
6
0.7
2.1
2.7
8.1
2、确定供暖至供冷的转换温度TN
对于公共建筑一般为11℃-12℃；根据内区发热量选取。
3、空调负荷率计算
空调夏季冷负荷率：εc=(Tw-TN)/ (TxJ-TN)；TxJ-空调夏季室外计算温度。 空调冬季冷负荷率：εh=(TN-Tw)/ (TN-TdJ)；TdJ-空调冬季室外计算温度。
根据Dest软件气象模块（或利用“中国建筑热环境分析专用气象数据集” ）可以得到设 计项目的全年室外空气温度频率分布。
第一部分 建筑物全年空调负荷分析 一、 建筑物全年空调负荷计算方法
1、计算机专用软件计算（如DeST、DOE-2等） 2、空调系统能耗的近似计算
1） 当量满负荷运行时间法 2）负荷频率表法
空调年运行能耗分析
空调系统年能耗计算——负荷频率表法 1、室外空气温度的频率分布计算
根据当地的气象资料计算整理
方案3 设备表
空调年运行能耗分析
名称
参数
电功率 数量
总功率
单价
总价
备注
地源热泵机 制冷1935kw 组 制热2017kw
(KW)
309 3
477
地埋管井 80米深
993
换热量
钛扳换热器 1035kw
2
332m3/h, 空调循环泵
30m H2O
3
34
386m3/h, 地埋管水泵
30m H2O
3
39
205m3/h,
室外干球温度 (℃)
-11
-9
-7
-5
-3
-1
1
3
5
7
9
11
小时数(h)
14 46 147 244 446 555 615 424 385 303 301 324
热负荷率εh 1.00 0.91 0.83 0.74 0.65 0.57 0.48 0.39 0.30 0.22 0.13 0.04
热量（Mwh） 50 151 437 649 1047 1129 1059 597 422 237 141 51
，停止空调热泵机组运行，由海水通过换热器“免费”供冷。根据前面全年累计冷、热量
的计算得知（表2），夏季空调年累计冷负荷远大于冬季空调年累计热负荷，为了保持地
下温度场的平衡，将夏季多余的释热量通过海水冷却排掉。地源（深井水）热泵的深井水
需求量计算按冬季负荷计算，夏季释热量分别由井水及海水共同承担。
热泵机组夏季3台全部运行，冬季运行2台；空调冷热水循环泵及中间循环水泵夏季运行3 台，冬季运行2台；深井水泵全年运行；海水取水泵仅夏季运行。热泵机组耗电量按图3 的曲线图计算，其他水泵均按台数调节计算。当夏季负荷率低于30%时，停空调热泵机组 耗电量为0，水泵耗电正常；当室外温度低于15℃时，冷源系统停止运行，空调系统由新 风供冷。根据前面表2计算出来的负荷系数分别计算出各运行设备冬、夏季运行耗电量及 费用。
天津地区室外空气温度的频率分布 （北纬39°06’东经117°10’ 海拔3.3m）
干球温度(℃) 小时数(h) 干球温度(℃) 小时数(h)
-11 -9 -7 -5 -3 -1
1
3
5
7
9 11
14 46 147 244 446 555 615 424 385 303 301 324 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 407 429 456 510 597 608 628 524 401 228 112 17
25 757 36 45 151 989
夏季用 夏季用 冬季用 夏季用
方案2
空调年运行能耗分析
采用燃气锅炉+海水源热泵（直接）的方案。夏季，由海水源热泵机组提供冷源，海 水作为冷却水与机组直接换热使用，不再需要冷却塔；冬季则采用燃气锅炉提供提供热 源。
热泵机组夏季3台全部运行，冬季2台燃气锅炉运行；空调冷热水循环泵夏季3运行 台；冬季锅炉水循环泵2台运行；海水取水泵仅夏季运行。热泵机组耗电量按”热泵机组 单位制冷量耗电量曲线图”计算，锅炉耗气量按与负荷率线性正比计算；其他水泵均按台 数调节计算。
424 0.39
8.5 64.5
385 0.30
3.9 45.5
采暖循环泵（Mw）
0.5
1.5
4.9
8.1
9.8
12.2
13.5
9.3
干球温度(℃)
13
小时数(h)
407
负荷率εc
0.05
直燃机耗电（Mw） 4.1
直燃机耗气(Km3) 8.1
空调循环泵（Mw） 13.8
冷却水循环泵 （Mw）
18.3
空调年运行能耗分析
第一部分 建筑物全年空调负荷分析 第二部分 空调冷热源方案分析 第三部分 空调能耗分析基础 第四部分 空调冷热源运行费用分析
空调年运行能耗分析
第一部分 建筑物全年空调负荷分析 第二部分 空调冷热源方案分析 第三部分 空调能耗分析基础 第四部分 空调冷热源运行费用分析
空调年运行能耗分析
制冷1934kw
溴化锂直燃 机组 制热1547kw
数量 3
电功率
总功率
(KW)
(KW)
天然气 142Nm3/h
天然气426Nm3/h
天然气 167Nm3/h
天然气501Nm3/h
10
30
冷却塔
530
3
22
66
空调冷水循 333m3/h,
环泵
30m H2O
3
34
102
采暖水循环 166m3/h,
泵
20m H2O
21
海水取水泵
3
30m H2O
自控系统
总计
电力增容费（900元/KW)
管道及安装费用（机房设备费22%） 总计
(KW) 926
1430
102
(万元)
(万元)
116
0.8 25 2.0
118
2.4
63 3.1
1713
7/12℃-25/30℃ 348
40/45℃-4/9℃
794.4 钻井费+双U管费
50 24/26℃-26/28℃
第一部分 建筑物全年空调负荷分析 第二部分 空调冷热源方案分析 第三部分 空调能耗分析基础 第四部分 空调冷热源运行费用分析
空调年运行能耗分析
冷、热源经济分析基础数据表
项目目
费用
电力增容费 电费 燃气增容费 燃气费
900元/KVA 0.80元/Kwh 900元/ Nm 3 2.80元/ Nm 3
注：天然气低位发热值按36000 KJ/ Nm 3计算，天然气发电效率按55%计算。标准煤发热量 29270KJ/kg。
方案2 设备表
空调年运行能耗分析
名称
参数
数量
电功率 (KW)
总功率 (KW)
海水源热泵 制冷1935kw 机组
309 3
926
-
-
-
燃气锅炉 1.8MW
空调循环泵
332m3/h, 30m H2O
2
天然气 194Nm3/h
天然气388Nm3/h
10
20
102
3
34
锅炉水循环 155m3/h,
泵
2+1 20m H2O
冷量（Mwh） 115 364 644 1008 1518 1889 2306 2220 1926 1224 664 110
年累计冷负荷 （Mwh）
11377
空调年运行能耗分析
第一部分 建筑物全年空调负荷分析 第二部分 空调冷热源方案分析 第三部分 空调能耗分析基础 第四部分 空调冷热源运行费用分析
国内某合资品牌热泵制冷机组部分负荷时的 空调年运行能耗分析