小型商用炉从热源到多热用户的高效管控 ——喜德瑞供暖学院案奖获奖案例

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小型商用炉从热源到多热用户的高效管控

——喜德瑞供暖学院“第三届最佳供热解决方案大赛”最佳解决方案奖获奖案例

小型商用类

01

应用于公共建筑、工业建筑或农业建筑中的中央供暖、供热水系统或生产用热系统
02
热源包含单台输出功率45~100kW的燃气锅炉

喜德瑞旗下四个品牌，均有壁挂和落地形式的小型商用炉（单台输出功率45~100kW的燃气锅炉），相比较于传统家用壁挂炉和商用锅炉，有其独有的特点：
1、全预混燃烧，冷凝换热，最高热效率接近110%
2、低Nox排放，满足国内最严格标准
3、宽幅输出调节比，单台最高1:9
4、具备模块化联机功能，10~16台联机
5、紧凑的外形尺寸，安装灵活
6、强大的系统扩展控制功能


以上功能和特点的加入，使得小型商用炉多台级联系统适用性非常广泛。多台组合热源的热输出调节能力强，对于热负荷变化的适应性好；可适应各种安装场所，从地面独立锅炉房到地下、半地下锅炉房，从建筑物内部到建筑物屋面，从常规几何形状到异型几何形状锅炉房，均可安装。

案例背景

贵阳市某国际学校，为寄宿制中小学。各种功能性建筑多栋，其中，一期供热对象为宿舍楼三栋。各栋宿舍楼建筑及使用情况基本相同。每栋6层，建筑面积约4000m2。


贵阳当地气候冬季有采暖需求，学生宿舍原使用分体空调供暖，十分不舒适；各宿舍配快速燃气热水器用于淋浴，安全隐患大，冬季洗漱用热水十分不便，洗澡由于室内温度较低，且热水器放冷水时间长、忽冷忽热，洗澡不便，在寒冷冬季大多学生们每周在校的5天期间，基本不愿洗澡。


宿舍楼的整体供热情况不良，学生们生活环境亟待提高。

集中的供暖和供应生活热水

是解决上述问题的最佳手段

其中，宿舍楼无供暖散热末端，所以，在增设供暖外管网的前提下，需增设散热器，明装。楼内管网也需明装，而校园条件受限，无法布设楼间的水平外管网，所以，需以楼栋为单位，建设供热站。
校内有原供应燃气热水器的管道天然气，故采用燃气锅炉系统作为热源，经济、便捷。
生活热水，同样没有集中供应的管网，且与供暖管道相同，无法布设楼间管网，需以楼栋为单位设置分布式热源。另外，为保证学生使用的便捷，需实现即开即热，减少放冷水时间；市政水压不稳造成校内停水偶有发生，所以，系统设计方面需考虑短暂停水时的生活热水供应。

设计解决方案

针对本案例的客观条件及使用需求，总体设计方案如下：
1、以单栋宿舍楼为单位，设置锅炉房系统，供暖及供应生活热水。
2、新增明装楼内供暖供回水及生活热水供回水管网，设计和施工、调试阶段充分考虑水力平衡措施。
3、供暖末端选择明装散热器。
4、为解决停水期间生活热水供应需求，储热水箱选择为开式水箱，由变频水泵供水。


系统较为复杂，但是，学校能提供的锅炉房只有2.5米*3.5米，面积9m2的室内空间，常规锅炉系统完全无法布置进去。单体尺寸小的模块炉成为唯一的选择，本项目选择英国BAXI原装进口的LUNA DUO-TEC MP系列冷凝炉为热源，分散安装，适应狭小空间。另外，该炉集成了一次变频循环泵，空间要求进一步降低。


生活热水水箱布置于室外，不占锅炉房室内空间。

LUNA DUO-TEC MP系列冷凝炉

系统总热负荷由两部分组成，其中供暖热负荷360kW，生活热水储热水箱20m3，需要的锅炉供热量为200kW。
系统选用8台模块式壁挂冷凝炉LUNA DUO-TEC MP1.70 保证总供热能力560kW。8台炉互为备用，供热保证率极高。
供暖及生活热水分别采用板式换热器间接供热，隔离一二次水质，保证一次侧工况稳定，有利于提高锅炉效率。
锅炉房内的布置十分紧凑。壁挂炉挂墙安装，一次总管位于壁挂炉下方；其余辅助设备布置于对侧，与壁挂炉共用检修空间。
生活热水变频供水，同时设回水循环管，实现用水点时刻热水，即开即热。

多需求供热系统的控制解决方案

1、依托于小型商用炉搭载的控制功能，该案例系统实现了多热源的联机群控，以及供暖和供生活热水的双需求控制。
2、首先，8台模块炉联机群控，总输出功率及水温统一调配，实现智能负荷分配。
3、供暖及生活热水均可根据使用需求，进行舒适、节能等不同模式的时间程序设定，系统将根据各时段的不同需求，自动控制运行温度。
4、供暖气候补偿。供暖供水温度随室外温度的变化而调整，保证供暖舒适度。
5、热源启动顺序自动轮换，保证寿命期内各台锅炉折旧速度相等。
6、生活热水加热由锅炉控制，同时定时执行灭军团菌程序，保证用水水质。生活热水变频供水，保证供水流量及压力，使用舒适。

运行效果

1、舒适
最为显著的是，学生生活舒适度大大提升。冬季供暖效果好，室内温度20℃以上，生活热水使用方便、舒适，洗手、洗脸都可即开即热。两方面的供热改善，学生们在校洗澡也逐渐增多至几乎每人每天洗浴。学校口碑随之大大改善。
2、节能
对比于原分宿舍的供暖、供热水形式，本次改造实现了供热运行的集中管理，供热效果大大改善的同时，运行效果和费用变得可控，是本项目的重大优势。实际的运行数据上：每宿舍4人，冬季一个月的数据折合每宿舍每日耗气量1.37立方，大大低于分户采暖+洗浴的单户日用气量，运行费用远远低于校方的心里预期。
3、智能
系统的全方位自动控制，不仅安全可靠，学校也无需为项目增设专业值守人员，进一步降低了运营成本。
4、初投资省
由于锅炉房占地小等优势，初投资无独立锅炉房选址及建设费用，也无外网增设费用，建设经济性高。

总结

本次案例的成功实施，是喜德瑞小型商用燃气炉产品在热源端高效群控、热消费端智能管理等供热应用技术的实施典范；是厂家和代理商深入配合，技术帮扶的结晶。项目实施单位“贵州暖洋洋”因为此项目的成功实施，获得国家科技奖项“精瑞科学技术奖”，该奖项是我国住宅产业领域里迄今为止唯一一个国家级科技奖项。

BDR Heating Solution：

作为专注于供热领域的全球领先制造商，我们致力于为各类型建筑：从住宅到商用建筑、工业建筑乃至区域供热提供高效、智能、舒适的供热产品及系统解决方案。

内容来源：喜德瑞BDR