四川甘孜州藏民居采暖方案
编制单位：迪庆西铁楼宇科技设备工程有限公司编制人：杨勇
编制日期：2015年12月30日
甘孜州藏民居采暖方案说明
一、甘孜藏族自治州概况
甘孜藏族自治州(俗称康定区)，位于四川省西部，青藏高原东南缘。面积15.3万平方公里。辖18个县，州府驻地康定县。总人口82.5万人，其中藏族占75.68%另有汉、彝、回、纳西等民族。
甘孜州地理独特，属横断山北段川西高山高原区，青藏高原的一部分。境内山峰高耸，河谷幽深。大雪山和沙鲁里山纵贯全境。地势由西北向东南倾斜，北高南低，中部突起，东南缘深切，地面平均海拔3500火米。5000米以上山岭，终年积雪，冰川发育。最高峰贡嘎山7556米，其东坡的大渡河谷地，水平间仅隔29公里，而相对高差达6400米。地貌分为高原、山原、高山峡谷三大类型。气候属高原型季风气候，复杂多样，地域差异显著。在高山峡谷地区，山脚和山顶高差悬殊，气候也随着高度变化，相差20--30度。各县城所在地年均气温15.4--1.6度之间。年均气温多数地区在8度以下，最低气温(丘状高原地区和中部高山原地区)在－14度以下，其中北部大部分地区及南部理塘、稻城等高海拔地区低于-20度以下，石渠低达-37.7度。常年降水量在325--920毫米。常年日照时数1900--2600小时，年总辐射量一般120--160千卡/平方厘米。历年平均霜日为18--228天。无绝对无霜期。
农区的民居一般为2层，墙基用石头砌成，上面用土坯垒墙，或用粘土打墙或用石头砌墙。用石砌墙厚0.50米至0.80米，冬暖夏凉，
适应高原寒冷的气候特点。根据气候、社会治安等情况，有的民居为碉楼式，高3、4层，墙厚0.80米至1米，窗小门坚，储存大量的食物和水．以防不测。农村的民居，巧妙地利用山坡地，把房子下层作牲口圈棚，上层作起居场所或庭院，回廊下搭晒麦穗。昌都、类乌齐、八宿、洛隆等县民居上面，专门架有凉晒庄稼的“阿布”架子藏族民居多为方形居室，居室以2.50米×2.50米的方形平面为多。每层屋内净高在2.40米至3米，客厅及卧室总净空面积约100m2。房顶由木柱架构，密梁平顶，用泥土覆盖，由于雨水冲刷，每年需加土。
随着改革开放的不断深入和群众生活水平的不断提高，昌都地区各县所在地的民居，也发生了很大的变化。除保留民族特色外，也采用新型的建筑材料。一般建筑高度为2层，有的建3层。用石头或预制水泥砖做墙，用0.20米×0.25米的方木做柱，柱子密集，约4平方米有一根木柱，用方木或小圆木做椽，楼层铺0.25至0.50米厚的土和木板作地板，2层或3层向阳处安置宽敞明亮的铝合金玻璃窗，窗户多朝庭院开放，采光面广，人住其中，冬天生火取暖。楼顶有阳台，可供晒物和观光。这种民房坐北朝南，内院回廊式，厕所设于房子的阴面一角。有条件的家庭还在柱头、房梁、客厅墙面上用绘画装饰，显得十分华贵。柱粱承重是藏族建筑的主要结构，在昌都地区这种结构更为突出。这种结构是以木柱架构、密梁平顶、墙体不承重为其特征的。修建这种结构的房子时，先要放好线，再挖好地基并垒好地基墙础，然后再用方石砌墙。这种结构的藏式民居在昌都、类乌齐、丁青、察雅一带居多。在昌都县柴维乡一带，不仅平房是柱梁承重，
而且2层、甚至3层都是如此，一根长柱子不仅要托起2层的大梁，有的长柱子还要托起3层的大梁。内柱侧是柱上加柱，不直接拉通。这种在墙外立柱托起大梁的结构，是昌都民居的一个重要特点，在西藏其他地方是较为少见的。
二、甘孜州供暖方式及各种供暖方式比较
1、目前甘孜州供暖系统方式：甘孜州公家单位、酒店目前的采暖系统方式主要有中央空调（燃煤锅炉热源、电锅炉热源、空气源热泵热源、多联机组）、普通空调（分体空调、单暖机）、电地暖（发热电缆热源、油墨炭条电热膜热源、碳晶电热片热源、碳纤维热源）、水地暖(空气热源泵热源、电锅炉热源、燃煤锅炉热源、地下水源热泵热源)。
2、1000m2采暖面积几种采暖系统方式投资、运行分析表
3、甘孜州藏民居采暖方式的选择
根据甘孜州的气候特点，结合藏民居结构及藏民生活习俗，该地区藏民居采暖热源采用太阳能真管+低温空气热源泵做为热源是最节能、最合理的方式，采暖末端采用地热盘管水地暖方式较为适宜。
三、水地暖介绍
1、水地暖辐射优点
水地暖辐射采暖是一种新型的采暖方式，系统采用热水为媒介，通过埋于地面下低于60℃的低温热水来加热地面，形成热辐射。通过热源系统加热，循环一定时间后，地表温度达到30℃左右，室温可达到20℃以上，呈现一个由高到低的温度阶梯。彻底解决“寒从脚下起”的问题，达到“温足而全身暖”的效果，所以能够达到最佳的人体热舒适感。因为由下而上的热量辐射，对人的脚部作用，所以还有一定的保健作用，能有效预防关节炎、哮喘症等。与其他采暖方式相比，水地热辐射采暖具有以下优点：
a.热舒适性强:水地热辐射采暖室内温度均匀，温度由下而上递减，给人头凉脚暖的良好感觉；同时，因为没有高温加热体蒸发室内的水分，所以空气中保留有少量水分，可避免人体感觉口干舌燥的问题；使室内环境如春。
b.隐蔽工程不占空间:所有安装的部件材料均预埋在地下或墙壁中，不占室内空间，不影响家具摆放。
c.卫生健康:因为热量是通过整个地面向上均匀辐射，不需通过空气对流传热，不会导致室内灰尘飞扬，减少了室内墙面、家具、物品的污染。同时，由于地面热容量大，热稳定性好，可以适当开窗换气，
有助于保持室内空气清新。
d.静音降噪:水地热辐射采暖运行时无噪音，没有风机、泵、水流等产生的噪音扰人。同时，地面预铺设有聚苯乙烯保温板，具有良好的楼层隔音效果。
e.节约能源:水地热辐射采暖只需要较低的系统水温和室内温度。按照室温16℃的设计可达到传统采暖方式20℃的效果（采暖时室温每降低1℃可以减少5-7％的能耗）。同时较低的系统温度可减少热水在输送中的热损失，因而比其它采暖方式更加节约能源的消耗。
2、项目水地热辐射采暖系统设计参数
(1)设计房间温度20±2℃，设计采暖系统供水温度40-55℃，回水温度50℃。
(2)地暖管间距根据房间使用功能的不同，依据热负荷作相应的配置，使用PE-RTФ20*2.0的地暖管，平均布管间距为145㎜。采用双管螺旋铺设，以使房间内散热均匀。
(3)保温层采用高密度聚苯乙烯板，容重大于30公斤/M3，厚度2.5cm。反射膜采用带施工线的地暖专用无纺布铝箔反射膜。要求细石混凝土保护覆盖层厚度大于3cm，混凝土强度要求大于C15。
3、水地暖施工流程
水地热辐射采暖末端的施工流程严格按照国家相关规范进行，施工工艺详细参考中国建筑标准图集03K404进行。
(1)与现场各工种进行技术和交叉施工注意事项的交底，确保各工种清楚地暖施工的各个环节，以确保施工质量和保证地暖管路不受到可能的损坏；
(2)根据设计施工图的标示打好暗埋主水管管路及控制线线槽，安装温控器，电动二通阀的电源和信号线路并进行检测达到合格；
(3)根据设计施工图纸在水平的地面上敷设保温层，要求拼接无缝，整体平整；
(4)在保温层敷设反射膜，要求整体平整；
(5)敷设地暖管，用专用卡钉使其固定盘绕，要求间距均匀、平整，弯曲处不能变形；
(6)同期安装主水管和分集水器以及电动阀组件；
(7)管路系统试压（≥6bar），并保持压力，进行主水管的保温；
(8)回填细石混凝土，厚度为大于3cm；
(9)地面保养过程中和后期装修过程中，保持并定期检查系统压力，及时发现并解决万一可能的管路损坏问题；
(10)在地暖末端施工过程的同时可以安装热源主机、水泵及控制系统等，与主管道和房间温控器、二通阀进行水、电及控制的联接调试，对干管道进行保温处理；
(11)系统全面调试。
四、项目设计负荷、采暖设备及材料选型配置
1、设计负荷：甘孜州藏民居每户采暖面积约100m2,采暖设设负荷140W/m2,采暖设计总负荷14kW。
2、设备材料配置：根据项目特点及设计负荷，本项目每户供暖热源设备配置200管太阳能真空管+1台10P低温空气热源泵，2台热水循环泵，1个2T保温水箱，管道、阀门、保温管支架；供暖室内部分配置安装4套2回路地暖分集水器，3-4个温控器，1500米地暖盘管。
3、运行说明：项目地区冬季天气晴朗的条件下，200管太阳能真空管每天的产热能力约130kW.h。10P的低温空气热源泵在正常工况下的制热量为26 kW，气温-20度时的制热量能达到15kW。冬季天气条件好的前提下，太阳能真空管每天吸收太阳光的热量基本上能满足藏民居日常采暖需求，不足部分由低温空气源热泵补充，当遇阴天或下雪天时，低温空气热源泵提供的热量也能满该天气条件下室内采暖需求。
4、清华同方低温空气热源泵的特点及优势：
4.1 低温空气源热泵机组参数：
4.2 低温型空气源热泵简介：
传统的取暖方式，主要采取燃烧煤、石油、天然气等有限矿物质能源，而这些固有能源在开采、运输和利用过程中，对人类生存环境造成极大污染。随着经济发展，能耗越来越大，使用有限矿物质燃料用于取暖不仅极大的浪费着国有资源，同时也严重污染着环境。因此，保护环境和保护日益匮乏的能源资源，越来越引起社会各界的高度重视。正是在这样的历史背景之下，同方人本着节能环保的理念，终于研制出了一种新型的风冷热泵产品——低温空气源热泵机组，这种新型热泵机组具有冷热双效+环保+节能+节水+投资少+运行费用低等诸多优点。同时，它还克服了传统风冷热泵机组的运行温度限制，大大扩展了其温度应用范围，在-20℃的环境温度下依旧能可靠稳定的运行。
清华同方在低温空气源热泵机组研发的初期，即定下了艰巨的目标：①机组为冷热双高效热泵机组；②机组工作范围-20℃～ 45℃；③机组性能符合或超过有关国家标准；④机组在-15℃环境制热 COP≧2.0；⑤机组在-20℃环境极限条件下，正常运行；⑥机组要系列化、通用化和标准化。在研发的过程当中，经过多方面的分析、计算及探讨，归纳形成了如下的设计方案：机组为彼此独立的双回路制冷系统
压缩机----进口名牌压缩机
两系统风换热器片距不同
两系统中采用四通换向阀智能除霜
系统加冷却装置和“经济器”
系统采用喷气增焓技术
经过反复的试验研究，2002年9月～10月，优化后机组在我公司试验台进行试运行，测试机组相关参数。2003年11月，机组运至国家授权的测试中心进行性能测试。经过检测，清华同方低温空气源热泵机组成功通过了国家压缩机
制冷设备质量监督检验中心的检测；并通过了建设部科学技术成果鉴定。同时，该机组还荣获了三项国家专利及一项美国专利：
低温风冷热泵机组
风冷热泵用翅片换热器
旁通除霜系统
适用于寒冷地区的热泵空调机组
至此，清华同方低温空气源热泵机组正式诞生，它凭借着高效的性能及可靠的稳定性赢得了多方面专家的认可。成为清华同方中央空调系列产品中具有国际领先水平的新成员。
机组关键技术特点介绍：
▲结霜与除霜控制
风换热器：风冷热泵机组的风换热器根据风速沿换热器的不同分布，针对传
统的翅片换热器进行了重新设计：改变了以往换热器各个流程均匀分布的状况，根据风速的不同，重新安排翅片换热器的流程：下部风速比较小的地方，换热系数也较小，所以设计流程长一些，上部风速大的地方换热系数比较大，设计流程短一些，这样可以保证整个换热器的换热更加均匀，更大效率的发
挥换热器的换热性能，并且
也会使霜层的分布更均匀，
化霜水的流动更加顺畅，从
而有效的保证除霜效果。采
用高效换热管与铝翅片组
合，结构结凑，换热面积大，空气流动阻力小，换热效率高。
除霜模式：采用四通换向阀热气除霜。机组通风系统独立，运行时互不影响，保证除霜时室内温度依然舒适。
电脑控制手段 （精确进出）：采用三种控制模式。全部过程都是由微电脑控制器自动监控完成的。具体控制模式如下：① 温度时间控制模式；② 压力传感器控制模式（需另配压力传感器）；③ 温度，压力开关控制模式。 ▲低温条件与安全运行
油冷却器——控制油温及排汽温度：制冷系统中设有单独的油冷却系统，保证压缩机有最佳的喷油温度，从而保证压缩机的润滑、冷却以及密封效果；此外，还利用润滑油所放出的热量来加热系统的循环水，提高系统的能量利用率。
▲提高能效比措施
经济器——实现“准二级压缩”：压缩过程是热泵循环的主要耗功过程，提高低温工况下热泵系统能效比
的关键在于优化内部压缩过程
以降低热泵单位工质循环量的功耗，理想的压缩过程是分级机组除霜
压缩，但是在低压力比下分级压缩的省功效果不明显；低环境温度型空气源热泵机组利用带辅助进气口的压缩机实现“准二级压缩”（即经济器系统）来提高热泵系统的经济性能：在制冷工况下切断补气回路，系统按照单级工作，在低温工况下按照“准二级”工作，从而提高热泵系统在低温工况下的能效比。
热回收——实现热量回收
▲系统整体热稳定性（系统优化匹配）
低温制热功能卓越：低环温热泵机组可在-20℃的环境中正常供热
压缩机：选用进口品牌压缩机，可靠而节能，在低温高湿工况下可正常
运。
工艺先进：机组管路系统采用三维弯管机弯制，减少系统管路的焊口，降
低泄漏率。
模块化设计：机组组合方便，选型灵活，互为备用，运行经济。
热泵技术：一机两用，冬季采暖，夏季制冷，可提供冷水或热水，是理想
的制冷采暖方式。
风冷模式：借助电能实现能量转移，夏季吸取室内环境中的热量放热给大
气环境，冬季吸取大气环境中的热量放热给室内，保持室内比较舒适的温度，能量利用效率高，符合国家产业政策；省去冷却塔、冷却泵及管路，施工方便，安装快捷。
配件精良：进口压缩机以及进口的制冷阀件，保证机组品质优良。
室外放置：不占用室内建筑空间，减少土建工程投资。
水换热器：采用具有国际先进水平的换热器，制冷剂充灌少，换热效率
高；对冷冻水质的要求不高，易于维护。
独立回路：独立的冷媒循环回路，在系统检修时不影响其他回路运行。
全电脑控制：自动调节机组运行，并有多种保护，高效、安全、可靠。
高效节能：机组采用优化设计，可随实际运行负荷调节机组运行，使机组
运行高效、经济、节能。
低噪声：机组采用隔震装置及低噪声风机保证机组运行平稳、宁静。
适用范围广：适用宾馆、商场、写字楼、影剧院、餐饮娱乐等场合。
清华同方低温空气源热泵机组经过两年机组实际运行经验，于2006年初对机组进行了完善设计，主要提高机组运行可靠性。经对试验室测试结果及对比，我们对机组进行了设计改造。确定了风换热器结构、控制程序、热气旁通、除霜水泄流及提高油分离效果的技术路线，完善系统的匹配，使机组运行可靠得以极大提升。
5、太能真空管产品技术特点
真空管技术参数表
用高硼硅3.3玻璃，磁控溅射选择性镀黑膜（暖水瓶式结构），具有永不脱落，永不褪色等优点。规格为Φ58㎜×1800㎜，Φ58管单管产热水量为8㎏/管（标准配置）。
b、真空管的热性能：真空集热管的热效率高，太阳吸收比＞93%，热发散性能＞50%（国家标准不低于45%）。
五、投资造价
太阳能真空管200管×150元/管=30000元，低温空气热源泵1台×28000元/台=28000元，室内采暖末端100m2×150元/m2=15000元，项目总投资造价30000元+30000元+15000元=73000元。