分布式空气源热泵集中供暖百问百答

项目单位 CHPA* 中国节能协会热泵专业委员会 中国节能协会热泵专业委员会China HeatPumpAlliance（CHPA）成立于2009年，是中国节能协会下设的二级专业委员会。是由从事热泵相关研究、生产、经营、投资和咨询的单位组成的行业组织。热泵专委会覆盖了中国热泵产业链上下游企业的国内外主流企业，会员代表了中国80%以上热泵及核心零部件的生产和研发能力，是中国最具有影响力的热泵行业组织。专委会宗旨是整合协调产业资源，推广热泵技术的应用，提升成员在热泵技术、产品、业务领域的研究、开发、制造，集成、服务水平，促进产业快速健康发展；通过长效、严格的专委会机制，加强行业自律；通过开展各项活动，为产业发展服务，在政企间发挥桥梁纽带作用。 主要参编单位 美的楼宇科技 参编单位 上海海立电器有限公司谷轮环境科技（苏州）有限公司威乐（中国）水泵系统有限公司浙江中广电器集团股份有限公司四季沐歌科技集团有限公司 图片来源 前言图片丨图源：艾欧史密斯（中国）水系统有限公司第一章图片丨图源：浙江中广电器集团股份有限公司第二章图片丨图源：北京卡林新能源技术有限公司第三章图片I图源：黑龙江爱科德科技有限公司第四章图片丨图源：佛山欧思丹热能科技有限公司第五章图片丨图源：美的楼宇科技第六章图片1图源：佛山市邦顿节能设备有限公司 前言 随着北方清洁取暖工作的广泛开展，空气源热泵组成的分布式空气源热泵集中供暖系统，为多栋建筑或一个小的片区供暖，近些年发展很快，得到了消费者、行业从业者广泛的关注和响应。特别是我国宣布碳达峰碳中和目标以后，相关产品、标准和系统解决方案不断选代，推动热泵产业快速发展。 作为从业者，我们一方面为分布式空气源热泵集中供暖技术的快速发展和日益成熟感到欣喜，另一方面也看到新技术推广中还有诸多障碍，还有很多的观念上的争论。为此，在广泛征求消费者、业内专家、热泵企业、施工方、运维方等意见建议基础上，以自问自答的形式编写了本报告。希望能够通过本书追踪和记录“分布式空气源热泵集中供暖”技术发展及认识深化的过程，同时激发从业者进行更多的思考 在此，感谢参与本报告编写的各位专家与工作人员！同时，欢迎读者积极向中国节能协会热泵专业委员会秘书处反馈相关观点和建议。 目录 01 第1章分布式空气源热泵集中供暖概要07 1什么是热泵？·072热泵的供热效率为何能超过100%？083什么是商用空气源热泵机组？.084同样是电气化采暖，空气源热泵供暖相对于电直热供暖为什么省电？:095什么是分布式空气源热泵集中供暖？.106分布式空气源热泵清洁供暖系统的投资回收期多长？.107分布式空气源热泵清洁供暖系统的使用寿命有多长？118分布式空气源热泵集中供暖系统可以带来什么好处？:119分布式空气源热泵集中供暖系统是否适合于城镇集中供暖？:1210分布式空气源热泵集中供暖系统适合于什么类型的建筑？·1311分布式空气源热泵集中供暖系统目前可以应用于多低的室外温度？.·1312室外温度和供水温度是如何影响空气源热泵机组性能的？1413严寒地区采用分布式空气源热泵集中供暖系统是否需要辅助热源？1514分布式空气源热泵集中供暖系统是否会产生冷岛效应？如何处理？15空气源热泵结霜会影响采暖效果吗？:1616分布式空气源热泵集中供暖系统的电价有优惠吗？19分布式空气源热泵集中供暖系统是否存在噪声问题？如何处理？....19 2020空气源热泵供暖是否会使得室内变得很干？21分布式空气源热泵集中供暖系统最适合采用什么供暖末端？2122分布式空气源热泵集中供暖系统的供暖末端是否可以采用散热器？..223风机盘管是否可以应用于分布式空气源热泵集中供暖系统？222325分布式空气源热泵集中供暖系统是否适合提前供暖与延迟停暖？....2326热泵机组的能效等级是如何划分的？.. 2427变频空气源热泵相对于定频空气源热泵机组有哪些优势？2428空气源热泵机组的额定工况、名义工况、低温工况制热能力有何不同？….2529分布式空气源热泵机组常用的制冷剂有哪些？2630空气源热泵使用过程中是否需要额外加注制冷剂？27 第2章分布式空气源热泵集中供暖的效益与优势28 31热泵供暖相对于常规化石燃料供暖有何优势？283033热泵供暖属于可再生能源应用吗专业婴贯会3134热泵供暖如何利用可再生能源？3235热泵供暖对提升建筑可再生能源利用率有何帮助？3336热泵是否有助于消纳风光等可再生能源电力？3437热泵供暖对提升建筑电气化率有何帮助？3538空气源热泵供暖的经济性如何？3639热泵供暖如何助力好房子建设？3740热泵供暖如何助力城市更新？3841分布式热泵集中供暖系统能否与常规区域供热耦合使用？DA42分布式空气源热泵集中供暖系统的主要应用领域有哪些？… 43国家在推动碳达峰、碳中和目标时，对热泵供暖有哪些扶持政策.4· 44近年来国家发展改革委出台了哪些鼓励热泵供暖的政策？4245近年来住房和城乡建设部出台了哪些鼓励热泵供暖的政策？4346近年来国家其他部委出台鼓励热泵供暖的政策有哪些？47出台《推动热泵行业高质量发展行动方案》的重要意义是什么…..4549《推动热泵行业高质量发展行动方案》针对建筑供暖有哪些保障措施？.4750欧盟支持热泵供暖的政策有哪些？.51美国支持热泵供暖的政策有哪些？4952日本支持热泵供暖的政策有哪些？.51 第4章分布式空气源热泵集中供暖工程设计52 53分布式空气源热泵集中供暖系统机组选型应如何考虑？5254什么是空气源热泵的平衡点和平衡点温度？5355分布式空气源热泵集中供暖系统的机组容量应如何确定？5456分布式空气源热泵集中供暖系统机组的连接方式与传统热源有何不同?.5557分布式空气源热泵集中供暖系统供回水温度如何选择？5658分布式空气源热泵集中供暖系统的管网形式与布置有何要求？59分布式空气源热泵集中供暖系统的水力计算应如何进行？: 5760分布式空气源热泵集中供暖系统的循环水泵如何选择？5861分布式空气源热泵集中供暖系统为什么要定压？5962地板辐射加热管的布置方式有哪些？5963地暖管道的间距设置为多少最为合适？6064分布式空气源热泵集中供暖系统配电系统应如何设计？6165分布式空气源热泵集中供暖系统的控制系统应如何设计？D人66分布式空气源热泵集中供暖系统的安全防护设计包括哪些?6368管道及设备常见的保温结构如何组成？65 69空气源热泵中的防冻剂有何作用？6570热泵系统的过滤器应如何选择和安装？66 第5章分布式空气源热泵集中供暖工程建设68 686973空气源热泵在雨天或雪天是否存在漏电风险？..7074商用空气源热泵机组的安装有何要求75商用空气源热泵机组的安装基础有何要求？7276空气源热泵外机安装在屋顶时如何确保承重安全？.7277空气源热泵基础表面需要作防水处理吗？7378冷媒管道焊接为什么要充氮保护？7379分布式空气源热泵集中供暖系统的室外管线是否可以采用直埋敷设？..7480分布式空气源热泵集中供暖系统的水压调试试验应如何开展？7581分布式空气源热泵集中供暖系统的地面辐射水系统调试如何开展…．7682分布式空气源热泵集中供暖系统的冲洗与冲水试验应如何开展？.7783分布式空气源热泵集中供暖系统的设备单机试运行应如何开展..7784分布式空气源热泵集中供暖系统的水系统试运行和调试应如何开展?.7885分布式空气源热泵集中供暖系统的联合试运行调试应如何开展.86分布式空气源热泵集中供暖系统安装竣工验收记录应包括哪些?…87电气与自动控制系统安装工验收记录应包括哪些？81 第6章分布式空气源热泵集中供暖系统的运行维护83 88分布式空气源热泵集中供暖系统每年的检查与维护包括哪些内容？….8389分布式空气源热泵集中供暖系统主要设备的年检包括哪些内容84.DA90分布式空气源热泵集中供暖系统的主要设备维护保养包括哪些内容？…….8492空气源热泵的除霜功能失效会有什么表现？86 93空气源热泵的维护、保养包含哪些项目？8794采暖季结束后，怎么保养空气源热泵设备？8995热泵设备在使用寿命结束后应如何进行处理？8996分布式空气源热泵集中供暖系统的融霜和融霜水的收集有何要求.90.97部分负荷时，多台定频空气源热泵机组和变频空气源热泵机组该如何运行？9198水泵变流量对热泵机组有何影响？9299分布式空气源热泵集中供暖系统的水泵采用变流量调节有何收益.93100热泵机组运行时出现水流声，这是正常现象吗？94 第1章分布式空气源热泵集中供暖概要 中国节能协会热泵专业委员会 1么是热泵？ 常说的热泵多为电动热泵。电动热泵是一种利用逆卡诺原理，通过少量电能驱动压缩机，从空气、水、土壤等低品位热源中提取热能，再将其提升至高温后，通过散热末端为建筑供暖的高效节能装置。常见类型有空气源热泵、地源热泵、余热源热泵等。 热泵是一种能为建筑供暖的节能装置。该装置核心部件包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，相比传统电采暖能节省大量电能，且可搭配生活热水制备功能，广泛应用于住宅、商业建筑等场景。 中国节能协会热泵专业委员会 2热泵的供热效率为何能超过100%？ 热泵的供热效率超过100%，这让不少人产生疑惑，毕竟传统供暖设备如电暖器其效率最高仅能接近100%。这是因为热泵采用了与传统供暖设备截然不同的热量利用逻辑，它并非直接产生热量，而是以电能为驱动力搬运自然界中的热能，从而实现供热效率的突破委员会 传统供暖设备的制热逻辑是能量直接转化，例如电暖器将电能转化为热能。在转化过程中，受设备损耗、能量散失等因素影响，输出热量始终小于输入能量，效率最高只能无限接近100%，实际使用中往往更低。 热泵则采用“热量搬运”的制热模式，其工作遵循逆卡诺循环原理，依靠压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大核心部件的协同运作完成热量转移。以空气源热泵为例，首先蒸发器从室外空气中提取免费热能，即便在冬季低温环境下，空气中仍蕴含着可被利用的低位热能；接着，压缩机消耗少量电能，对吸收了热能的气态制冷剂进行压缩，使其升级为高温高压气体：随后，高温高压的制冷剂在冷凝器中释放热量，为室内供暖，自身则冷凝为液态；最后，液态制冷剂经节流装置降压降温，重新进入蒸发器，开启下一轮循环。在此过程中，热泵输出的总热量等于消耗的电能与从空气中吸收的免费热能之和，相当于投入1份电能，可获得2-4份的热CHP量回报，效率自然远超100%。 热泵供热效率超100%的现象节本质上是能量转移的结果，完全符合能量守恒定律。 3什么是商用空气源热泵机组？ 商用空气源热泵相对户式空气源热泵而言，为行业口语，通常制热量大于户式空气源热泵机组。我国已出台的标准中，没有分别给出商用空气源热泵机组与户用空气源热泵机组的明确定义。但《低环境温度空气源热泵（冷水）机组第1部分：工业或商业用及类似用途的热泵（冷水）机组》GB/T25127.1-2020和《低环境温度空气源热泵（冷水）机组第2部分：户用及类似用途的热泵（冷水）机组》GB/T25127.2-2020中以名义工况下的制热量35kW为界限划定了商用低环境温度空气源热泵（>35kW）和户用低环境温度空气源热泵（≤35kW）各自适用的标准。 目前主流商用空气源热泵机组的名义制热量范围为150kW至350kW之间，多采用涡旋压缩机。中国节能协会热泵专业委员会 4同样是电气化采暖，空气源热泵供暖相对于电直热供暖为什么省电？ 空气源热泵运行时，在热泵系统耗电5kW时，可从-12℃的室外环境中提取5.5kW的热量，并将这部分热量转化为更高品位的热能，用于加热用户侧37℃循环水至41会若不计任何损失可向建筑物供给热量10.5kW，能够维持室温20℃，如图1所示。 对于采用电直热供暖将室温维持在20℃泵需要消耗10.5kW的电能，如图2所示。 可见，空气源热泵供暖相对于电直热供暖节省了5.5kW的电能，节能率为52%。 5什么是分布式空气源热泵集中供暖？