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沿青岛地区可再生能源利用价值工程分析 1 青岛理工大学 赵馥琳 ，李绪泉，胡松涛，孙昊 摘要：随着形势的发展，单纯使用经济评价已不能得出更加接近实际情况的结论，而价 值工程把工程的功能和造价两个方面综合起来进行分析，在满足必要功能的前提下，大大提 高了产品的性价比，已得到越来越多的设计人员和用户的认可。本着节能环保的理念，本文 以青岛某海滨社区项目为例，为其设计了三套可再生能源空调系统方案，计算了各个方案的 初投资和运行费用，并采用价值工程原理方法进行分析，得出最优方案，为行业内同类工程 的设计提供了参考。 关键词：可再生能源；热泵技术；价值工程 1 引言 能源是人类进行生产活动的物质基础，是经济发展、社会进步的生命之血。伴随着金融 危机引发的全球经济衰退，以及各国救市的努力和经济结构调整的需求，能源结构及其引致 的相关问题再度成为世界各国关注的焦点。如何合理、高效地用能，节约宝贵的能源，不仅 意味着可以减轻能源消耗所造成的环境污染，还可以达到可持续发展的要求[ 1] 。在能源消 耗结构中，建筑能耗占有相当大的比重，我国建筑能耗约占社会总能耗的1/3，主要构成为 采暖和空调能耗。随着城市化进程的加快，绿色建筑由于在暖通中利用新能源和可再生能源 而备受重视[2] ，其中，可再生能源利用较为普及的是热泵技术，目前应用较为广泛的热泵 有空气源热泵、海水源热泵、土壤源热泵等，不同区域应经过比较分析，确定最佳可再生能 源利用方案。本文以青岛市某滨海社区工程为例，对不同热源系统的空调方案采用价值工程 分析法，确定最佳的工程方案，指导工程设计和实施。 2 项目概况 青岛市某滨海社区项目是个多功能建筑物区域，占地约42.4 万㎡，总建筑面积82.9 万 ㎡，其中商业建筑11.4 万㎡、公共建筑18.5 万㎡、混合建筑35.5 万㎡、居住建筑17.5 万㎡， 建筑离海岸线约600 米，具备采用海水源热泵的条件。经计算冷负荷为64.9MW，热负荷为 42.5MW 。为了满足不同用户对空调系统灵活调节的自身需要，项目空调冷热源方案拟采用 海水源热泵、空气源热泵和土壤源热泵系统3 种方案对比分析，确定最适宜的方案。 3 初投资和运行费用估算 初投资估算主要包括管网造价、热泵机组和循环泵等设备造价、土建费用、安装费用和 基本预备费用等；运行费用计算过程中，负荷系数取0.8 ，青岛夏季供冷天数取100 天，冬 季供暖天数取141 天，电价取0.67 元/kWh 。三种方案的初投资和运行费用对比见表1。 表1 初投资和运行费用计算结果 空调系统类型 海水源热泵系统 空气源热泵系统 土壤源热泵系统 初投资（万元） 21092.5 12980.0 22715.0 1赵馥琳，女，1993 年12 月生，安徽省淮北市人，在读硕士研究生，联系电话E-mail： 1143311466@ 通讯地址：山东省青岛市市北区抚顺路11 号青岛理工大学，邮编：266033 运行费用（万元） 2247.2 4028.0 2459.2 从表1 中可以看出，土壤源热泵系统初投资最高，空气源热泵系统初投资最低；海水源 热泵系统和土壤源热泵系统运行费用相当，土壤源热泵系统稍高，空气源热泵系统运行费用 最高。这是因为海水源热泵和土壤源热泵需要一定特殊的工艺加工的换热器，设备费用较高， 换热站的土建费用也相对较高，而空气源热泵系统的设备相对简单，占地面积也小；运行费 用方面，空气源热泵的机组cop 只有2~3 左右，而海水源和土壤源热泵的机组cop 可达到4 以上，所以制取同样的冷量热量空气源热泵消耗的电量更多，费用更高。 4 不同方案的价值工程数学模型分析 价值工程也称为价值分析，是指以产品或作业的功能分析为核心，以提高产品或作业的 价值为目的，力求以最低寿命周期成本实现产品或作业使用所要求的必要功能的一项有组织 的创造性活动。价值工程涉及价值、功能和寿命周期成本三个基本要素[3,4] 。 价值工程作为一种新的技术经济分析方法和管理技术，在建筑工程设计和施工中已得到 了广泛的应用。本文从分散式海水源热泵系统（方案Ⅰ）、空气源热泵系统