超级市场空调系统技术经济性比较_经营管理

摘要

摘要：计算了超级市场空调系统的冷负荷，对超级市场通常采用空调系统的技术经济性进行了对比分析。关键词：超级市场；冷负荷；空调系统；空气调节器Technical and Economic Comparison

摘要：计算了超级市场空调系统的冷负荷，对超级市场通常采用空调系统的技术经济性进行了对比分析。

关键词：超级市场；冷负荷；空调系统；空气调节器

Technical and Economic Comparison of Air-conditioning System in Super Market

WANG Yu-suo

Abstract：The cooling load of air-conditioning system in super market is calculated. The contrastive analysis of technical and economic efficiency of air-conditioning systems usually used in super market is performed.

Key words：super market；cooling load；air-conditioning system；air conditioner

1 超级市场空调系统负荷的计算

一般情况下，超级市场的冷负荷由以下几部分构成：①由于围护结构的温差传热形成的传热冷负荷，约35W/m²。②灯光、音响、计算机等电器散热形成的冷负荷，约40W/m²。③人体散热量：商业建筑的人员密度为0.1^[1]，按极轻劳动强度考虑，显热得热冷负荷系数取0.1^[2]，经计算可得，人体散热形成的冷负荷为7.91W/m²。④新风冷负荷：商业建筑的新风需求量为0.75L/(s·m²)^[1]，对于宝鸡地区，夏季空调室外计算干球温度为33.7℃，夏季空调室外计算湿球温度为24.8℃^[2]。夏季室内计算温度为26℃，计算相对湿度为50%。将室外新风状态参数处理至室内空气状态参数，新风处理的比焓差为29kJ/kg。空气密度取1.2kg/m³，经计算可得，新风冷负荷为18.1W/m²。

经计算可得，超级市场空调系统的冷负荷为101.01W/m²，考虑余量系数1.2^[2]，冷负荷应为121.2W/m²。超级市场的冬季热负荷约65W/m²，由于室内灯光、电器、人员等得热量的影响，热负荷往往不足60W/m²。

2 空调设备方案的对比选择

2.1 可选方案

① 方案1

采用风冷式热泵机组+室内空气调节器的系统。此方案将冷热源、冷热水循环泵等置于室外，不占用室内面积。室内采用吊顶式或柜式空气调节器，对室内空气进行热湿处理。在夏季，风冷式热泵机组为空气调节器提供冷水，冷水供回水温度为7、12℃；在冬季，采用热泵+辅助电加热的方式为空气调节器提供热水，辅助电加热装置直接加热循环热水。该空调系统运行稳定，使用寿命长，热湿处理效果理想，但造价及运行成本比较高。方案1的空调设备工作流程见图1。

② 方案2

采用水冷柜式空气调节器的系统，将冷却塔、冷却水循环泵等设备置于室外，该方案基本不占用室内的使用面积。在夏季，水冷柜式空气调节器通过制冷剂的蒸发直接对室内空气进行热湿处理；在冬季，采用电加热的方式，电加热装置安装在风道中，对室内回风进行等湿加热处理。该方案的热湿处理效果也比较理想，系统造价、运行费用比较低，但有噪声、开式运行带来的腐蚀问题。制冷工况下方案2的空调设备工作流程见图2。

2.2 经济性分析

某超级市场为单层钢结构型式，外围护结构为240mm厚砖墙，外窗为塑钢窗，屋顶为夹芯彩钢板。空调面积为3680m²，设计冷负荷为446kW。采用方案1的系统分项造价见表1，系统造价为85.7×10⁴元。单台风冷式热泵机组的电功率为80.2kW，单台循环泵的电功率为11kW，单台柜式空气调节器风机的电功率为6kW。电价为0.8元/(kW·h)，空调系统每天9h运行。经计算可得，制冷工况下空调系统的运行费用为1406.9元/d。

表1 方案1的系统分项造价

设备	数量/台	单价/元	总价/元	备注
风冷式热泵机组	2	26.50×10⁴	53.0×10⁴	单台制冷量为258kW
循环泵	2	0.85×10⁴	1.7×10⁴	1用1备
柜式空气调节器	4	1.50×10⁴	6.0×10⁴	—
风道、水管、电辅助加热装置等	—	—	25.0×10⁴	—

采用方案2的系统分项造价见表2，系统造价为67.5×10⁴元。单台水冷柜式空气调节器的电功率为38.1kW，单台冷却水循环泵的电功率为18.5kW，冷却塔风机的电功率为5.5kW。电价为0.8元/(kW·h)，空调系统每天9h运行。经计算可得，制冷工况下空调系统的运行费用为1270.1元/d。经分析可知，方案2在系统造价、运行费用上均占有优势，经济性优于方案1。

表2 方案2的系统分项造价

设备	数量/台	单价/元	总价/元	备注
水冷柜式空气调节器	4	7.50×10⁴	30.0×10⁴	单台制冷量为130kW
冷却水循环泵	2	1.25×104	2.5×104	1用1备
冷却塔、风道、水管、电加热装置等	—	—	35.0×10⁴	—

3 方案2的应用情况

某超级市场的空调面积为4300m²，为单层钢结构型式，外围护结构为240mm厚砖墙+塑钢窗带。空调设备采用方案2。主要设备配置为：4台水冷柜式空气调节器，单台制冷量为154kW；1台冷却塔，质量流量为150 t/h；电加热装置的功率为60kW。经逾2年的运行，夏季室内温度维持在26℃左右，冬季在最冷的12月至次年1月能保证室内温度为16～18℃。因此，在超级市场中，采用方案2是比较合理的。

参考文献：

[1] GB 50189—2005，公共建筑节能设计标准[S].

[2] 电子工业部第十设计研究院.空气调节设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1995.

[3] 田忠宝.空气调节[M].西安：西安交通大学出版社，1994.

(本文作者：王玉锁宝鸡市热力有限责任公司陕西宝鸡 721000)