熱泵是高效的熱量生產(chǎn)轉換裝置，是實(shí)現碳中和目標的清潔能源技術(shù)之一。在“雙碳”目標驅動(dòng)下，在“清潔采暖、節能降碳”等系列政策引導下，隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，空氣源熱泵在替代傳統熱源的應用中日益普及，在東北地區得到廣泛應用。

　　本文以東北地區某小型機場(chǎng)供暖改造工程為例，通過(guò)對供暖熱源設計方案的技術(shù)經(jīng)濟分析對比，綜合效益顯著(zhù)。

　　項目簡(jiǎn)介

　　本項目為東北地區某小型機場(chǎng)供暖改造項目，項目所在地區屬于海洋性氣候，冬季最低溫度為-10～-12℃，-20℃以下低溫天氣極少出現。

　　場(chǎng)區內現有熱源為燃油鍋爐，截止2024年設備已達到報廢年限；場(chǎng)區內現有熱力管網(wǎng)截止2024年已投入使用16年，管道堵塞、銹蝕嚴重，時(shí)常發(fā)生泄漏，需頻繁維修。為了機場(chǎng)的運行安全、滿(mǎn)足員工工作、生活的基本需求，提升機場(chǎng)服務(wù)保障能力，需要對機場(chǎng)供暖設施進(jìn)行更新和完善。

　　空氣源熱泵作為清潔可再生的供暖設備，逐步淘汰煤炭、天然氣、燃油等一次能源應用?？諝庠礋岜镁哂邪踩?、穩定、超低溫制熱、能效比高、方便靈活等優(yōu)點(diǎn)，且本機場(chǎng)電力充足，具備電力增容的技術(shù)條件。故本次改造選用空氣源熱泵作為供暖熱源。

　　技術(shù)方案

　　本項目原供暖熱源為場(chǎng)區內燃油鍋爐，基于對能效、經(jīng)濟性、環(huán)保性等維度的綜合對比分析，本次供暖改造采用空氣源熱泵作為熱源。

　　航站樓地上2層，總建筑面積1700m²，供暖熱負荷165kW，室內供暖系統采用散熱器供暖。本次供暖改造根據當地的氣候特征和供暖需求，采用空氣源熱泵作為供暖熱源，機組提供的供回水溫度為50/45℃，單體額定制熱量為90kW，額定用電功率為22.5kW；工況下制熱量為55.4kW，用電功率為20.5kW；通過(guò)計算可知需要配置3臺空氣源熱泵機組。

　　空氣源熱泵機組放置于航站樓附近地面，設備基礎底座采用混凝土澆筑，每臺熱泵前后保證安裝空間，充分保障空氣源熱泵吸熱效果。

　　單臺空氣源熱泵額定流量為15.5m³/h，經(jīng)計算，選用的供暖循環(huán)泵流量為45m3/h，揚程為30m，1用1備?？諝庠礋岜霉┗厮鞴艿肋x用DN100無(wú)縫鋼管，為保障機組流量均勻，熱泵管路系統采用同程式?？諝庠礋岜霉┗厮鞴艿姥厥彝獾孛嬷甭穹笤O，接至樓內泵房。

空氣源熱泵機組

　　綜合效益

　　本次供暖改造初投資為25萬(wàn)元。以采暖期為152天，電價(jià)按0.75元/度計算，改造后運行費用為16.5萬(wàn)元，對比改造前采暖期運行費用40萬(wàn)元，減少了23.5萬(wàn)元。

　　空氣源熱泵可比燃氣鍋爐減少排放82kgCO2/GJ，減排效率達75%。1度電可轉化為3-4份環(huán)境熱能，綜合能效比（APF）達3.8以上。

　　對比傳統采暖方式，運行成本相比燃氣鍋爐可節省40-75%，在電價(jià)穩定的地區年運行成本可降低至燃煤系統的1/3。機組設計壽命15年以上，維護成本僅為傳統系統的20%。

　　我國高度重視空氣源熱泵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家出臺了一系列扶持政策，本項目積極響應國家政策，采用空氣源熱泵作為采暖熱源，減少化石燃料消耗，降低溫室氣體排風(fēng)，有助于環(huán)境保護和可持續發(fā)展，為推動(dòng)綠色低碳建設做出貢獻。

　　通過(guò)上述對本工程實(shí)例的分析，綜合考慮當前的技術(shù)水平和環(huán)境效益，可以得出在氣候條件適合的地區，空氣源熱泵有著(zhù)很多優(yōu)勢。隨著(zhù)國家對節能環(huán)保、綠色低碳的重視和政策支持，以及各地政府相繼出臺清潔能源供暖政策，熱泵作為新興的綠色低碳產(chǎn)業(yè)未來(lái)應用推廣潛力巨大。