简介：本文以乌鲁木齐的一项商业建筑物为工程实例，在确定室外气侯条件、室内设计标准、冷热负荷与湿负荷特点等情况下，结合当地的能源（如煤、电、气等）和水价格，除对常规典型的电制冷空调系统—方案1、直燃型溴化锂制冷空调系统—方案2的全部耗电量、耗气量、耗水量进行冬、夏季全年设计计算分析外，还对地热水源热泵空调系统—方案3、蒸发冷却天然冷源空调系统—方案4进行了计算分析，从而客观地给出在乌鲁木齐各种空调系统在设计工况下的运行费用。

关键字：电制冷 溴化锂制冷 直燃机 蒸发冷却空调 水源热泵

    乌鲁木齐地区室外气候特点是：1、夏季空调系统运行时间不长（最热月平均温度23.5℃）、冷负荷相对不是很大，室外空气干燥（最热月14时平均室外相对湿度31%），每天昼夜温差较大，没有新风冷负荷(室外计算湿球温度TWS=18.5℃)；2、冬季属严寒地区，空调系统运行时间长（设计计算用采暖期天数177天），热负荷较大,尤其是新风负荷较大（冬季空调室外计算温度-27℃）。因此，乌鲁木齐地区的空调系统设计选用就应特别关注冬季经济使用情况。由于各地气侯特点、能源特性及其价格、空调制冷系统自身特性的不同等，不同冷源空调系统在不同地方使用，它们的运行费用是不一样。相对于某地一个确切的工程，可以有多种系统选择，但是只有经过具体计算、比较、分析才能为此工程选出最恰当的系统。这是许多用户最为关心的，是一个工程好坏的关健。

1、设计条件与依据

1．1、乌鲁木齐某商业建筑物：面积10000.0m2，商场内共有人员4500.0人（0.45人/m2 ）。

1．2、乌鲁木齐夏室外空调空气参数：（1）、夏季：干球温度34.1℃，湿球温度18.5℃，含湿量：8.4g/kg，室外空气焓值56kj/kg.；

（2）、冬季：干球温度-27℃, 相对湿度80%，室外空气焓值-26.6kj/kg。

1．3、室内空气状态参数：

（1）、夏季：tn=25℃,ф=55%,in=56.6kj/kg；

（2）、冬季：tn=22℃,ф=40%,in=40.8kj/kg。

1．4、夏季：冷负荷指标120w/ m2，冷负荷1200kw，含湿量：0.3g/kg，湿负荷：736kg/h，热湿比：ε=5870.0kj/kg；

冬季：围护结构热负荷指标80w/m2，围护结构热负荷：800kw（不包括新风负荷），湿负荷：600.0kg/h，热湿比：ε=-4800.0kj/kg。

1．5、热媒供回水温度：夏季：7~12℃，冬季：60~50℃。

1．6、夏季空调系统为全新风全空气系统，冬季时，空调系统为全空气系统，其中新风量占总风量15%，305000*0.15=45750（m3/h）,对应新风负荷748.9 kw(二级蒸发冷却空调系统的新风量也一样)。

1．7、天然气低位发热量8600kcal/m3，乌市天然气价：1.34元/m3。

1．8、乌市用水价格：商业用水2.33元/立方米；办公、民用、工业用水1.53元/立方米。

1. 9、乌市商业电价:：高峰：0.801元/度，平段：0.535元/度，低谷：0.272元/度；商业营业时间按：10.00~22.00,12个小时计算；目前，商业使用实际电价应为：0.560元/度；

办公电价: 高峰：0.536元/度，平段：0.362元/度，低谷：0.189元/度；

目前，办公用实际电价应为：0.420元/度。

1．10、乌市城市采暖费: ：22.00元/m2。

1．11、系统补水泵影响较小，其能耗忽略不计；系统漏水量按循环水量的0.5%计。

1．12、地源热泵制冷系统水井井深50米。

2、夏季设计工况

　　由于，夏季室内外空气的焓值基本相等,采用100%的室外新风在不增加能耗的情况下，有利于室内空气品质改善。在I——d图上（略），空气处理过程是：等湿降温——绝热加湿。通过计算，对于机械制冷空调系统：送风状态是：温度to=14.5℃，焓值io=38.3kj/kg，含湿量do=9.3g/kg，总送风量为：L=300000m3/h，直接加湿量：508.3kg/h，可选择6台50000m3/h的空调机组负责送风；冷水机组选择2台，每台制冷量：600kw。对于二级蒸发冷却空调系统：间冷效率（IEC）按65%计，送风状态达到：to=16.9℃，io=45.5kj/kg（由于室内湿度大，直冷效率（DEC）80%既可），含湿量：do=10.1g/kg，相应的总送风量为：L=464000m3/h，直接加湿量：720.0kg/h，选择6台80000 m3/h空调机组负责送风。

夏季各制冷空调系统耗能、耗气、耗水计算结果表一

耗能、耗水

系统

耗电量

（kw）

耗气量

（m3/h）

耗水量

（kg/h）

电制冷空调系统

冷水机组

118*2

空调机组

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