本期分享优秀案例江苏天舒电器有限公司《辽宁省朝阳市第四医院空气源采暖项目》，该项目在2021“节能杯”第六届热泵系统应用设计大赛中荣获“热泵集中供暖最佳应用奖”。
建筑物概况和用途简介
辽宁省朝阳市第四医院院区占地面积约7万平方米，建筑面积约3.2万平方米，比老院区翻了一倍，绿化面积占总面积的70%。共有6栋主体楼，楼体设计自然流畅、高低错落有致，体现了现代化医院的风貌。目前，医院设置床位510张，是一所环境幽雅、专科突出、设备先进、结构合理的二级甲等医院。
设备配置概况和用途简介
朝阳市第四医院煤改电采暖项目共25台KSR-151IIB-(X)a，48P天舒环保冷媒超低温机组，由2019年取替原有燃煤锅炉改造完成，1号综合楼、2号门诊楼、3号肝病住院楼、4号结核病住院楼、5号应急楼、6号食堂及后勤保障楼，采暖总面积32000平方米，经过两个采暖期朝阳市第四医院采暖温度平均达到24度以上，疫情期间朝阳市第四医院为核酸检测定点单位，天舒空气能采暖及时为医护人员及患者提供温暖。
设计方案
工程项目概况
本项目为朝阳市第四医院空气源热泵采暖项目，为医院旧楼改造采暖，保温好，节能建筑，采暖建筑面积约为32000平方米，采用天舒低环境温度空气源热泵（冷水）机组满足采暖需求。
地理位置及气候
朝阳处于暖温带半湿润、半干旱气候区，主要气候特点为四季分明，雨热同季，日照充足，日温差较大，降水偏少。全年平均气温9℃左右;年均日照时数2850～2950小时;年降水量450～500毫米;无霜期120～155天。春秋两季多风易旱，风力一般2～3级，冬季盛行西北风，风力较强。
设计理念
1.采用整合设计原则，从项目立项到施工设计的整个过程，综合考虑用户的建筑物、使用工况、空气源热泵规格及性能参数、系统配置及运行方式、使用和维护、节能与安全、经济效益等因素，均应符合工程系统的设计原则。
2.力求使空气源热泵效果最佳，最大限度降低电能消耗，从而达到节约费用开支的目的。
3.综合考虑系统设计的先进性、安全性、可靠性、耐久性等。
4.为客户在冬季采暖季的舒适性等方面提供一套可靠的硬件设施；采暖系统满足冬季采暖需求并保证系统的稳定性，解决客户的后顾之忧。
设计依据
实用供热空调设计手册（第二版）
《民用建筑空调设计》（第二版）
《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736—2012）
《居住建筑节能设计标准》（DB13(J)5—2015）
《采暖与卫生工程施工及验收规范》（GBJ242—82）
《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243—2002）
《通风与空调工程施工规范》（GB50738-2011）
建筑给水排水设计手册
建筑给水排水设计规范（GB50015—2019）
建筑给水排水和热水供应设计规范
给水排水国家建筑标准设计图集
热泵产品样本及说明书（天舒电器有限公司）
热泵智能环境模拟实验室的运行数据（天舒电器有限公司）
设计参数
室外空气计算参数：
采暖设备选型计算
1.1建筑室内热负荷计算说明冬季围护结构耗热量为：
1.2采暖负荷计算
根据《城镇供热管网设计规范》、《实用供热空调设计手册》等相关规范，根据所在地区气象参数和房间用途，以及客户需求，本项目热负荷概算指标取65W/㎡，建筑面积约为32000㎡，总热负荷为：2080kW。
针对本项目采用天舒天舒低环境温度空气源热泵（冷水）机组为该建筑采暖。
1.3设备选型
空气源热泵热水机组
综合考虑本项目的采暖负荷、投资成本、运行性能、及建筑物场地位置等因素，拟采用天舒空气源热泵热水机组作为该项目采暖热源，具体选型如下：
室外计算温度：-19℃ 拟选用空气源热泵机组：25台KSR-151IIB-（x）a，参照低温（-19℃）工况实验报告数据，KSR-151IIB-（x）a热泵机组制热量约为85.5kW，25台机组总制热量为85.5kW×25=2137.4kW≥2080kW，满足采暖需求。
采暖循环泵选型
循环水泵
考虑系统稳定性，本采暖系统采用缓冲水箱连接，根据热泵热水机组的各项功能参数，本项目将设备分为两组，第一组15台空气源热泵，采用三用一备机组循环泵方式，可确定机组循环泵的参数必须满足：Q≥369m³/h，H≥18m。第一组10台空气源热泵，采用二用一备机组循环泵方式，可确定机组循环泵的参数必须满足：Q≥246m³/h，H≥18m。（KSR-151IIB-（x）a机组的额定循环流量为22.36m³/h）。
2.缓冲水箱
考虑末端采暖系统以及机组运行稳定性，本项目采用缓冲水箱连接方式，即热泵机组与缓冲水箱连接循环,末端与缓冲水箱连接，水箱60m³。水箱建议采用配置不锈钢保温水箱，保温材料为聚氨酯发泡，厚度不低于50mm。
3.软水处理装置
由于本项目为开式采暖系统，如使用水质较差，容易导致冷凝器、进水管、出水管、循环水管路等严重结垢、腐蚀，致使机组冷凝效果严重变差，制热量衰减严重，高压排气偏高而出现故障报警，从而影响采暖系统的正常运行。因此，针对本工程应根据水质情况选择合适的水处理装置。
4.管路材料
为保证系统的可靠性，管路材料选择符合国家标准的优质产品。
实际使用效果
节能
据企业介绍，空气能采暖每年748793元，15年采暖费用11231885元：燃煤锅炉采暖每年782986元，15年采暖费用11744790元：天然气锅炉采暖每年1150939元，15年采暖费用17264085元：电锅炉采暖每年1293724元，15年采暖费用19405860元：
相比15年的运行成本，空气能比燃煤锅炉低512880元，比天然气锅炉低6032190元，比电锅炉低19405860元。
环保减排
工业锅炉每燃烧一吨标准煤,产生2620公斤二氧化碳,8.5公斤二氧化硫,7.4公斤氮氧化物。1公斤标准煤完全燃烧可以释放4000大卡燃烧效率0.5，朝阳市第四第四医院原使用燃煤锅炉采暖，采暖季平均每小时耗费4吨燃煤。采暖季152天平均采暖时间14小时，每个采暖季产生二氧化碳22301吨,二氧化硫73公斤,氮氧化物63公斤。
用户评价
医院原来采用燃煤采暖舒适度低，室内温度要保持在18度左右，必须24小时不断地烧煤。但实际操作过程中一般都是隔几个小时添一次煤，室内温差比较大，最高能达到20度，最低15度甚至更低。晚上室内温度只有12/13度。使用空气能采暖，只需设置好温度，机器自动启停，室内温度24小时保持在设置温度，温差只有2-3度。更加舒适、健康。
燃煤取暖如果通风性不好，极易造成煤气中毒。空气能采暖则没有这方面的担忧，另外，空气能虽然用电，但是内部结构是水电分离，所以不会有触电危险。
燃煤取暖，需要拉煤存放，也需要每天添煤、去炉渣，极为繁琐，且燃煤取暖灰尘多，不干净。空气能采暖只需接通电源，设置好采暖温度即可，干净卫生无污染。
