美意上海“浦江智谷”办公楼地源热泵空调项目
项目简介
项目名称：上海“浦江智谷”商务园
项目性质、用途：研发、办公楼
项目背景介绍：“浦江智谷”以独特的“生态反哺”的理念作为环境建设的标准；以“节能健康”的理念作为建筑设计的标准；“先生活、后工作”的理念作为配套建设标准和以“满足客户需求”的理念作为管理服务的标准，来打造集研发、办公、生活、休闲等元素和谐共融的生产性服务业园区。园区主要面向智慧型产业，包括IT、网络技术、电子技术、多媒体制作、数据处理、设计、动漫等产业，旨在打造上海的“新硅谷”。
项目总建筑面积：整个园区占地约1100亩，首期开发的地块规划总建筑面积约24万平方米。
交付时间：一期2006年9月交付使用1.2万平方米，2007年10月交付使用6万平方米，2007年12月交付6万平方米。
空调系统形式：地源热泵+顶棚辐射空调系统
主要安装企业：上海美意机电工程公司
选用机组类型：美意(Mammoth)水-水式水源/地源热泵机组。其中，设备型号为MWH060CA，制冷量为60RT，1台；MWH080CA，制冷量为80RT，1台；MWH130CB，制冷量为130RT，4台；MWH260CB，制冷量为260RT，4台；MWH080CB，制冷量为80RT，4台。
工程概况
“浦江智谷”为后工业园的混合社区，以“节能、健康、舒适”的理念作为建筑设计标准，以“生态反哺”的理念作为环境建设标准，以“先生活、后工作”的理念作为配套建设标准和以“满足客户需求”的理念作为管理服务的标准，打造集研发、办公、生活、休闲等元素和谐共融的生产性服务业园区。因此在该项目中央空调系统的确定过程中，同样也是本着这样的理念来执行的，在经过慎重细致的考虑后，最终空调系统采用了地源热泵与顶棚辐射相结合，并且100%新风系统的中央空调系统设计方案。
据有关部门统计，“浦江智谷”的商务楼共运用了外墙外保温、外遮阳、全新风置换、楼板埋管、地源热泵、双面LOW-E中空玻璃幕墙、雨水收集综合利用、屋顶绿化、太阳能光热利用、LED节能照明十项建筑节能技术，其中，与中央空调系统节能技术相关的就占有三项，该项目与传统的建筑相比，可节省能耗75%左右，开创了国内首个节能建筑群体。该项目被建设部评为节能建筑和生态建筑，并且荣获由德国交通建设与城市发展联邦部部长沃尔夫冈·蒂芬泽(Wolfgang Tiefensee)先生颁发的建筑节能认证书，此证书为德国政府颁发的海外第一个建筑节能证书。
技术亮点一：地源热泵系统
在“浦江智谷”的中央空调系统方案设计之前，客户以“节能、健康、舒适”的理念为基础，提出了一系列的相关要求：室内新风量必须达到100%，且新风系统要恒温、恒湿，每人每小时的新风量为30立方米、湿度控制在40%-60%的范围内。此外，根据不同季节的室温要求，冬天水管内注入26℃-28℃的热水，夏季注入18℃-20℃的冷水，利用楼板面积大、蓄能作用强、辐射效果好的特点，使室内温度控制在冬季不低于20℃，夏季不高于26℃的人体最舒适范围内。从而将“浦江智谷”打造出集研发、办公、生活、休闲等元素为一体的商务园区，达到“先生活，后工作”的理念要求。
最终，美意上海空调设备有限公司提出的地源热泵与顶棚辐射相结合，并且100%新风系统的中央空调系统设计方案获得了客户的肯定。在采用了美意(Mammoth)地源热泵空调系统的“浦江智谷”商务办公楼能耗仅为250kWh/(m2a)，比中国带有空调装置的普通办公楼节约能耗65%(中国为750kWh/(m2a)左右)，达到了客户最初的想法和要求。
技术亮点二：室内顶棚辐射设计
1、低维护、易于改建
地源热泵系统的运动部件要比常规系统少，因而减少了维护，并且更加可靠。由于系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，延长了系统的使用寿命。在建筑物中现有的供热、供冷风管通常可直接连接到地源热泵系统上，环路系统可安装在诸如房屋前、后园地中，易于今后可能出现的改建情况。
2、安全、舒适、可靠且运行费用低
地源热泵系统在运行中没有燃烧，因此不可能产生二氧化碳、一氧化碳之类的废气集结在家中或商业建筑内，也不存在丙烷气体，因而也不会有发生爆炸的危险。并且地源热泵系统的效率比燃烧矿物燃料、燃油、天然气和丙烷的设备都高，它只用一点电，运行费用较低。再者，由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值，这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。如果安装适当，系统将可使用25年以上。住宅地源热泵系统一般仅有一台电动风机、一台小型循环水泵、一台压缩机，如有需要可增设一台生活热水器的循环水泵。设备简单，运行可靠。
3、改善环境
通常，是将地源热泵连接到传统的风管系统向各房间供冷或供热，且地源热泵系统所需的制冷剂量要比普通的供热、供冷系统少。由于地源热泵机组安装在室内，在室外见不到风管、有噪声的空调机以及宠大的丙烷罐，而且这样也可以使设备不暴露在恶劣的气候中，不仅能延长系统的使用寿命，更加能够改善周围的空气环境。
4、节能环保
由于地源热泵空调系统利用的是可再生能源，因此环保效益显著，并且系统高效节能。
技术亮点二：室内顶棚辐射设计
在“浦江智谷”的中央空调系统方案中，还采用了欧洲成熟的“结构辐射供冷和供暖系统+置换新风”系统，这种采暖和制冷的系统构造是：房间的地板内都埋有水管，其直径为16～20mm，间距在150～300mm之间，水管中的水在寒冬保持26℃～28℃左右，在盛夏保持15℃～20℃，“结构辐射供冷和供暖系统”承担室内大部分显热负荷，“置换新风”则承担室内全部潜热负荷和小部分显热负荷。结构辐射供冷与供暖系统首选预冷建筑楼板，峰值负荷时实现室内供冷或供暖，同时配合新风，确保室内环境处于舒适范围。
由于辐射供冷具备以下几大优点，因此被应用于“浦江智谷”的空调系统方案中，以达到客户提出的节能、舒适、健康的要求。
1、舒适、健康
辐射供冷在夏季降低围护结构的表面温度，加强人体辐射散热份额，同时，辐射供冷没有吹冷风的感觉，提高了舒适性。辐射供冷没有较大的空气扰动，不会扬起灰尘，只需按室内需求提供新风即可，大大地提高了人体的舒适和健康性。
2、节能
辐射供冷系统可比常规空调系统节能30%左右。由于辐射供冷需要的冷媒温度比常规空调高，这样主机的效率就会提高，进一步提高了节能性。
3、转移峰值负荷、节省建筑空间
传统的空调方式，特别是全空气系统，风管截面积大，占用建筑空间大，有时还与建筑的梁或其它专业管线相碰，难于布置。辐射供冷可以说没有末端设备，不占用建筑空间，同时还可以减少建筑层高。
过辐射供冷系统还存在一些缺点，在设计的过程中尤其需要注意。在普通的辐射供冷系统中，由于管道中循环的是冷水，所以楼板板面温度比室内温度低，当表面温度低于空气露点温度时，会产生结露，影响室内卫生条件。而且若是在潮湿地区，室外空气大量进入室内会增大结露的可能性，所以一般都要求门窗尽可能的密闭，不能采用自然通风的方式。此外，由于室内只有新风提供，风速较小，当温度达不到要求时，会增加室内闷热感，而且室内温度调节能力差，只能控制在某一个温度范围内。针对这些特点，美意采取了一系列的解决措施，首先进行水温的控制，其次是新风比例的调整。在水温控制方面，由于从主机出来的供回水温度夏、冬季分别为7/12℃、45/40℃，如果直接送到顶棚辐射进行制冷或采暖，将会产生结露，所以美意在设计方案中，对于室内露点的控制把关相当严格，为了达到更好的使用效果，在主机和顶棚辐射之间通过板式换热器，提高或降低水温，使得夏、冬季的顶棚辐射系统控制在15℃-20℃、26℃-28℃。
技术亮点三：新风系统设计
在“浦江智谷”项目中，新风系统采用全新风置换系统的形式，通过送入的新风可以成功有效替换污浊的空气，所有的房间新风都从房间下部送出，新风通过地板送风，并且以非常低的速度和略低室内温度的温度(18～20℃)充满整个房间。所谓低速就是不产生气流，新风从房间地部慢慢地充满整个房间。室内的人员、电脑等办公设备热负荷加热新风，产生上升气流，这种方式产生的暖气流带着新鲜空气供人呼吸，并且带走了室内的污浊空气，达到房间顶部，从排风口排出。排风在排入大气之前经过转轮式全热交换器与新风进行热交换，回收排出污浊空气的能量。
在该项目的新风系统设计过程中，采用了热回收装置，为了避免夏季楼板的结露，新风的送风温度控制在16℃，以保证能除去室内的湿气，并使其露点温度低于天花板的表面温度。并且对于新风的比例也进行适当的控制，不仅在新风量和节能建筑空调负荷两大计算上做到了很好的准确性，而且对于新风温度以及送风温度的控制也斟酌再三，以此来减小室内的闷热感，达到客户提出舒适健康的要求。除此之外，美意在新风系统的调试、水温的控制调试、运行过程中的操作管理三大方面都做的非常出色，而且，美意拥有精湛的技术实力，专业的售前、售中、售后服务能力，在该项目中，美意地源热泵产品针对顶棚辐射系统在控制方面还有了独特的技术，等等这些都得到了客户的一致认可和信任，也是他们取得这次项目胜利的主要原因之一。
“浦江智谷”商务园项目为国内开拓顶棚辐射项目又增加了一项样板工程，也是目前国内唯一获得国外节能证书的项目，同时该项目也是美意成功获得的目前国内最节能的商务园地源热泵项目，为其积累了大量的顶棚辐射项目的实际运行经验。
