2022年王屹航等人在《清华大学学生宿舍生活热水系统选型及经济性分析》一文中基于清华大学3、4号楼学生宿舍加固修缮项目生活热水系统的设计选型，对空气源热泵特点、原理进行了详细介绍，并将空气源热泵与传统生活热水系统进行了对比与经济性分析。结果表明，由于施工条件所限，空气源热泵热水系统是项目工况的最优选择，同时对比分析结果得出空气源热泵热水系统热水加热成本低与显著环保性等强势优势。因此，空气源热泵对于未来北方地区生活热水系统改造、集中热水供给、集中供暖提供了可靠的案例经验与思路。同时也指出空气源热泵系统室外换热器易出现结霜问题，导致整体系统的运行效率降低，结霜严重时甚至可能会影响整体系统的稳定运行。
随着热泵技术的不断创新，蓝焰高科推出了空气源燃气机热泵，空气源燃气机热泵（GEHP）是一种以天然气为燃料，通过燃气发动机驱动压缩机运转形成蒸气压缩式热泵循环，进而实现制冷/制热的空调系统。同时通过换热器回收烟气余热和发动机余热产生热水，热水流入水箱储存以实现供能调节，通过能源的梯级利用及烟气低温排放而具有较高的能源利用效率。同时在极端天气下采用发动机余热可以智能除霜，保证系统的正常运行。
因此，空气源燃气机热泵对于清华大学3、4号楼学生宿舍加固修缮项目生活热水系统的设计选型，增加了一种高效低排可实施的方案。
展开剩余71%一、项目概况
清华大学3、4 号楼生活热水系统将采用两种可选模式分别为每日连续24h供应和每日定时供应；洗浴水量将按照45℃洗浴热水每人120L/次、宿舍85间、每间2人、每天的同时使用系数0.8计算，同时热水储备量按满足1d使用量设计，并且储水水箱按0.90有效容积考虑，尽可能地保证全天24h的热水供应与足够的应急储备。
二、热负荷计算
全年热水负荷为177.47kW。
三、设备的选型
根据用户需求及计算出的数据，再结合本公司产品本着“配置合理、满足需要、安全节约、操作方便”的原则，根据采暖最大热负荷提出如下选型方案，供热全年负荷选用GEHP-KFX71CH-90空气源燃气机热泵，单台额定制热量90kW：
冬季需要满足热水负荷为177.47kW
177.47÷90=1.97，选取2台；
故要满足生活热水负荷的情况下，需选取2台GEHP-KFX71CH-90空气源燃气机热泵机组。
四、经济性分析
对于不同生活热水系统进行了调研分析与计算对比（见表2），可见空气源燃气机热泵在热水费用成本单项中每立方米热水成本为8.84元，其具有很大的经济优势，在环保与安全因素中也显著领先。因此，综合对比因素，空气源燃气机热泵在宿舍等集中供应热水工况下具有强势的领先地位，可以做到节能降耗与安全可靠并重。
五、结语
清华大学学生宿舍生活热水系统的改造项目如果通过引入蓝焰高科空气源燃气机热泵（GEHP），不仅能解决传统空气源热泵在北方地区易结霜的问题，还显著提升了能源利用效率与系统稳定性。该技术通过燃气发动机驱动和余热回收，实现了天然气的梯级利用，兼具环保性与经济性。空气源燃气机热泵在热水成本、安全性和环境影响等方面均具有显著优势，每立方米热水成本仅为8.84元，远低于传统供热方式。
这一方案为北方地区集中热水供应和供暖系统改造提供了新思路，体现了技术创新在节能降耗与可持续发展中的重要作用。未来，随着热泵技术的进一步优化与推广，类似空气源燃气机热泵方案有望在更多场景中应用，为推动绿色校园建设和实现“双碳”目标贡献力量。
参考文献
[1] 王屹航，耿杰，等.清华大学学生宿舍生活热水系统选型及经济性分析[J].科技创新与应用，2022,12(22):108-113.DOI:10.19981/j.CN23-1581/G3.2022.22.027.
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