电倍工程技术与标准化经验与交流水源热泵技术在通信楼中应用的探讨丁宇红（中京邮电通信设计院北京100035）冷热源的参数比较。
在中国的传统的空调系统概念中由于国家的经济发展状况和政策的影响，在相当长的时期中，北方一般以燃煤锅炉解决冬季取暖问题在南方以水冷机组解决夏季制冷问题。在20世纪80年代以后，制冷机组的方式开始多样化，此时，出现了溴化锂机组、风冷机组，机组的容量也从原有的大中型机组过渡为大中小型机组，在20世纪90年代以后，对于取暖方式也开始有了尝试和探讨特别是随着可持续发展和公众环保意识的提高，世界和中国能源利用的结构都正在转变，从原有的煤、石油取暖过渡到以天然气及电等清洁能源。可是天然气和石油等都属于的能源从可持续发展的角度看必须提高能源利用效率或者寻找可以再生的能源，于是水源热泵机组应运而生。
本文通过对设计中的一些数据的介绍和比较提出了高效节能、运行稳定、环保的水源热泵是可以应用在通信楼中的。
1水源热泵的工作原理地区表面浅层水源如深度在1000m以内的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵机组就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，出于水源温度低，所以高效地带走热量，而冬季，则从水源中提取能量由热泵原理通过空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中也就是通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种设备。通常水源热泵消耗1能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。
2水源热泵在通信楼中应用的特点多年来在通信楼中应用的空调系统总有许多问题困扰着建设单位和设计人员。首先，由于通信机房要保证24小时不间断工作，所以空调的稳定性尤为重要。其次，空调设备用房、采暖用锅炉房及燃料的堆放都需占用大量的建筑用地。如何大限度的节省设备用地，提供更多的通信服务，是建设单位关心的问题。再则，位于城市中心地带，充满现代、先进的通信楼外立面，如果挂满空调室外机或楼顶放满冷却塔会给市政部门与建设单位带来许多麻烦。我们设计人员应该全面考虑，从多方面考察空调系统。水源热泵利用水作为空调机组的制冷制热的源，它不仅能解决以上通信楼中的问题，还具有许多空调系统不具备的优点：水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12C 22C，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高能效比也提高。而夏季水体为18C-35C，水体温度比环境空气温度低所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔，机组效率提高。
稳定可靠的运行，是通信正常的保证，是评价通信楼空调系统好坏与否的关键。由于水体的温度一年四季相对稳定，其波动范围远远小于空气的变动，是很好的表1三种方案技术参数表方案方案一方案二方案三方案内容螺杆机组+燃气锅炉水源热泵机组燃气型冷却水泵37kW/回灌水泵热水流量4T/h；含机组和水泵的功率。
耗电量：冷却塔22kW/台；i45kW/台；冷冻水泵台；取水水泵35kW/台；135kW/台孓3制冷机组及主机系统总费用表方案对比基本参数电费：0.393元/VA燃气费：1.8元/NW燃气增容费：1200元/Nrt/h/天电力增容费：1100元/kVA人工费用（成熟制冷工人工资）：2万元/人/年热泵热源和空调冷源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠，稳定。从这一点看，水源热泵也应是通信楼空调系统的。
一般通信楼都建于市中心及重要部位燃料废物的堆放既造成了污染，又占用了大量的地段。水源热泵机组的运行没有任何污染，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，且不用远距离输送热量。甚至可以建造在居民区内。这一点对通信楼也很重要。
一机多用，应用范围广水源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。特别是对于在北方地区的通信楼，同时有供热和供冷的要求，且部分捃房需要生活热水。水源热泵有着明显的优点。不仅节省了大量能源，而且用一套设备可以同时满足供热和供冷的要求少了设备的初投资及大量建筑用地。
水源热泵机组由于工兄稳定所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，使用寿命长。
属可再生能源利用技术水源热泵翻用了地球水体储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可利用的水体包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土和水体自然的保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。
3系统方案比较通过以上论述我们对水源热泵在通信楼中的应用己经有了一个概括的了解。下面我再通过一个假定的例子，对通信楼的空调系统方案进行各项数据的比较。
孓1项目概况假定该建筑位于北京，总建筑面积30000ni电力充足，无市政热力主干管线，有燃气主干管线。
夏季空调室外计算干球温度：332C；夏季空调室外计算湿球温度：24C；夏季通风室外计算相对湿度：73；冬季室外空调计算相对湿度：54；冬季室外通风计算温度：-5C；冬季室外平均风速：28n/s；i2空调机组选型方案单位建筑面积制冷负荷选取122V/n2（不含通信设备散热），同时按照一般供暖要求建筑热负荷选取80100W/n2.建筑总的冷负荷约为3660kW，总的热方案一：电制冷冷水机组+燃气锅炉（电制冷机组选取螺杆式冷水机组）方案二水源热泉以应用较多的井水水源热泵机组为例）方案三：直燃机组（燃气型X方案选型及冷热源主要技术参数如表曰运行时间：8h/天制冷期：120天（5月中旬~9月中旬）采暖期：120天（11月中旬~3月中旬）打井费用：1200-1500元/m各方案总费用如表2所示。
表2各方案费用总和（货币单位：万元人民币）方案项目方案一螺杆机组+燃气锅炉方案一螺杆机组+燃气锅炉方案一螺杆机组+燃气锅炉主机240380576锅炉38——冷冻水泵464.64.6冷却水泵48-4.8冷却塔21-21取水泵-5.4-回灌水泵-8.9-以上设备总计304398.9606.4燃气增容247.7-295.7电力增容90.1106.910打井费用-70-主机系统初投资6462575.8912.1电费（万元/年）32.973.49.2燃料费（万元/年）44.6-106.4人工（万元/年）424年运行费用81575.4119.6（1）电力增容费，燃气增容费可以减免；此处计算取全额。
（2）电费，燃气费用计炻均按照机组满负荷运转计算；实际节能运行，运行费用要低一些。
表3经济性能对比参数表立4经济性比较各方案的经济性比较如表3所示。
4结论作为技术的通信行业，通信楼设计的外立面、内部结构、装饰装修，不仅要体现现代、先进、实用等特点，在空调系统的选用上，环保、节能、稳定也一直是其设计追求的目标。本人认为水源热泵空调系统如果应用在通信楼中不仅可以满足通信设施及建筑外立面要求，还可以为建设单位节省初投资和运行费用，能源利用率提局。
当然，像任何事物一样，水源热泵对水源系统也有一定的要求。水源系统的水量、水温、水质和供水稳定性会影响水源热泵系统运行效果。
综上所述，如果各项指标满足要求，在通信楼设计中采用水源热泵空调应是可行的。
