南京工程学院逸夫图书信息中心建筑面积3.8万平方米,夏季空调设计计算冷负荷6120kW,冬季空调设计计算热负荷3860kW。离图书信息中心约200米处,为被列入湖鸟生态自然保护区的天印湖。天印湖主湖区湖面面积约300亩,湖水最深处为10至12米,夏季平均蓄水深度约4米,冬季平均蓄水深度约3米,蓄水量约5万立方米。结合得天独厚的可再生能源资源条件,采用闭式地表水地源热泵空调系统方案,并通过空调系统与围护系统多项节能技术的综合应用,使建筑能耗明显降低,实现建筑节能率大于65%的目标。
建筑效果图
该项目选用三台水源热泵机组,每台机组设计工况制冷量为1658kW,输入功率238kW,设计工况制热量1600kW,输入功率420kW。换热器单元结合湖床条件采用多种形式,以U形展开式为主,每20个单元为一组,系统由四个独立地表水换热器回路组成,其中两个回路分别有7个换热器单元组,另外两个回路分别有8个换热器单元组,连接换热器单元组的集管采用同程方式连接。每个换热器单元夏季设计工况设计接近温度为5℃,换热量为9.6kW(2.73RT),管内流速为0.86m/s,阻力为80kPa.最远换热器单元距离机房约800米,系统设流量为330m3/h,扬程为35mH2O的变频水泵三台。
该项目实施过程中进行了大量科学实验与研究工作,积累了闭式地表水换热系统的大量数据,为项目的顺利实施提供了保证,为类似工程积累了经验。