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教科书级施工案例,6600㎡大棚供暖只配4台60匹机
发布时间:2020-10-10 10:19浏览次数:

空气源热泵应用于花卉大棚采暖的优越性,早已得到无数成功案例的充分说明,但农业种植基地很多都规模不大,资金承受能力有限,如何通过“偷工减料”,在保证采暖效果的同时降低客户的初投资成本和运行费用,是最考验商家智慧和能力的一大难题。

今天,我们走近山西吕梁孝义市一个6600㎡的花卉种植基地,来看该项目是如何通过“合理减配”为甲方节省费用的?以及这个教科书级别的花卉大棚空气能采暖案例,究竟是如何打造出来的?

6600㎡连栋花卉大棚

“万卉花卉大棚采暖工程”位于山西吕梁孝义市西关购物广场万卉花业基地,建筑面积6600㎡,是一片连栋花卉大棚,四周都是玻璃,顶层为1cm厚的阳光板。夏季配有水帘降温,但冬天没有保温设施,白天有阳光直晒时大棚可以吸热,晚上则无任何保温措施。

花卉大棚所处的孝义市属暖湿带大陆性半干旱半湿润气候,四季分明。冬季受西伯利亚冷高压控制,寒冷少雪。气温月际变化大,最冷月为1月,平均温度为-5.6℃,极端低温为-22.9℃。 

该配7台,只配了4台!

理论上计算:6600㎡的连栋花卉大棚,根据当地气候条件,宜按160/㎡的热量来设计,所需制热量为960kw/h,因此需要配置5-7台制热量为168kw/h的60匹超低温空气源热泵,如果是非标准的60匹机组,则至少需要7台。(以冬季标准工况设计,采暖热负荷跟围护结构的耗热量、门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量和建筑内部热等很多因素有关,需根据具体情况计算确定)

实际上,该项目配备了4台60匹超低温空气源热泵,远低于一般思路所配置的5-7台60P设备,但通过科学合理的设计和别出心裁的优化,减少设备后的方案也同样能够充分满足花卉大棚的采暖需求。

这样的设计,让该设计方案脱颖而出,并从众多投标者中成功抢单。

系统是怎么设计的?

首先,花卉大棚白天有太阳时阳光板可以吸热,基本不需要供热。也就是说,有太阳的时候,白天机组基本在休息,只是到了晚上或阴天的时候才有供热需求。

因此完全可以做一个大水箱,将白天机组产生的热量储存起来,用于夜晚释放热量,这样既能减少投资又可节省运行费用。

其次,50年来的气候规律显示:当地极端气温为最冷连续3天,且每个采暖季不超过3次,而天气最冷时白天又没太阳的情况也不多见。因此只要正常满足12℃,极端气温就可满足10℃。

此外,系统需要标配电辅热,以备设备维修时使用。

结合以上所有情况,该花卉大棚配备了4台168kw/h的60匹超低温空气源热泵、50吨12㎝厚方形不锈钢水箱和两台30kw/h的电辅热。

末端采用种植专用风盘结合暖气片,大棚外墙加了两层3公分的保温棉。

设计有哪些独到之处?

之所以能够以4台设备满足一般情况下7台设备的制热需求,是项目做了很多细节上的优化,具体而言如下:

智能控制,科学布局

模块化控制是很多大厂的标配,要么一个主机几个辅机,要么各自控制,但以上两种控制模式都存在缺陷:

主机带辅机的模式,如果主机出现故障就会全部停机,需要人工才能把主机和辅机进行交换。如果故障发现不及时,就有可能导致供热不足,更有可能导致机组报废。

此外,单机控制采暖的弊端也同“主机带辅机”类似。即便是远程控制,也只能发现故障,但大雪封路无法去现场的时候,机组同样会报废。

而该花卉大棚设计的采暖方案,则是通过电路系统的联动组合,使所有机组同步可控水泵,即使有一台机组出现故障,也不会影响系统运行,即使十来天没发现也不会报废。

此外,项目标配两台电辅,按“室外温度-16℃启动一台,-19℃启动一台”这样来控制,平时不耗电,低温才启动。

据介绍,去年当地只有两个晚上低温达到-17℃,电辅启动运行总时长不到15个小时。

通过科学设计,管道变径等方案140个风机散热器没有使用一个压差盘通阀,供热水泵6600㎡控制到7.5kw/h,大大减少了运行费用。

末端多样,分区控制,精准控温 

该设计方案里,花卉大棚的采暖末端为风机结合暖气片。当暖气片无法满足极端情况下温度需要时,就启动风机,并通过风速大小调节温度高低。

整个大棚分为4个片区,可根据末端水流量大小控制水温,实现不同区域温度不同,以满足不同花卉各个生长期对温度的需求差异。

比如,大棚放花盆区域温度要求不高,安有风机调速和风机控制开关,按需求供给,节能省电。

通过精准温控设定室内温度,白天有太阳室温满足,供热水泵不开启,白天没太阳或晚上室温低时供热水泵开始供热,保证管道和散热器供热。

室外气温急剧变冷时,室温快速下降,风机自动开启,温度到达后自动关闭,保证棚内温度持续恒温,即使出现极端气温也能满足10℃以上。

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