南京朗诗国际街区地源热泵系统设计

工程概况：

    朗诗•国际街区B1地块1-6#楼位于江苏省南京市河西新区，北临纬九路、西临经四东路，总占地面积3.0076公顷，为普通住宅。工程总建筑面积91557.18m²，地上建筑面积为68115.62m²，分为1-6#楼。其中1#、3#、4#为十八层的高层塔楼，2#、5#、6#为七层的中高层塔楼。工程是采用顶棚辐射和置换新风为末端的高舒适度低能耗住宅，实现了“新风、低噪、舒适、节能”的住宅功能。顶棚辐射采暖制冷系统承担室内显热负荷，将盘管埋设于每层混凝土楼板内。置换新风系统承担室内潜热负荷，通过散热和吸热使室内环境处于舒适范围。　

设计思路：

    地源热泵系统作为利用可再生资源的高能效系统，其发展备受瞩目。它既不会污染地下水，又不会影响地面沉降。工程位于江苏南京市，为普通住宅。总建筑面积91557.18m²，地上建筑面积为68115.62 m2，分为1-6#楼。其中1#、3#、4#为十八层的高层塔楼，2#、5#、6#为七层的中高层塔楼。末端形式采用顶棚辐射和置换新风系统，实现了新风、低噪、舒适、节能的住宅功能。顶棚辐射供暖制冷系统承担室内显热负荷，将盘管埋设于每层混凝土楼板内。置换新风系统承担室内潜热负荷，通过散热和吸热使室内环境处于舒适范围。利用TRNSYS对建筑负荷和空调系统的能耗作了典型年8760h的模拟，地源热泵系统设计在TRNSYS模拟结果的基础上进行。系统设置2台克莱门特地源热泵机组供给天棚系统，另设置2台带热回收装置的地源热泵机组共给新风系统和生活热水。为降低系统能耗，过渡季设置1台板式换热器提供天棚系统冷水，其一次水直接来自地源水。由于工程建筑周围场地很小，因此考虑采用桩基埋管，不足的部分在地面建筑空地采用垂直埋管补充。地埋管环路数量大，如何合理地进行水力调节也是设计的难点。笔者对各个环节的阻力进行详细计算，依据计算出的阻力数值进行分组，阻力相近的环路划分为同组，连接至位于各个楼窗井内的二级分集水器。各楼二级分集水器总管连入机房内一级分集水器，通过一级集水器上平衡阀使各环路流量相近。朗诗国际街区是目前国内贵某最大的尝试桩基埋管系统的工程，本工程的实施，可扩展地埋管式地源热泵系统在中国南方的应用前景。由于本系统是在人口密度较大的住宅常年连续运行，故土壤的全年热平衡计算和热响应试验是必须格外重视的两个问题。此外，桩基埋管形式在目前国内地源热泵工程中应用较少，在具体做法上还存在需要探讨的问题，需要在施工过程中逐渐积累相关工作经验。