酒店恒温游泳池加热方案分析
浙江某五星级酒店室内恒温泳池的规格为:长22米×宽11米,水深1.2米-1.6米。泳池的空间高度为6米。我们在考虑太阳能、电能、燃气能利用的情况下,泳池的最佳方案比较。在电能利用情况下,有蒸气加热、锅炉热水加热、电热棒加热。电价是商业用电,分峰、谷、平。电、气的价格,请参照乍浦镇商业用电、用气、用水的价格。泳池位于嘉兴杭州湾某五星级酒店内。
分析比较如下:
五星级酒店室内恒温泳池参数(长22m×宽11m×平均水深1.4m,水体容积338.8m³)及能源价格(电价0.8元/kWh、气价3.9元/m³、水费5.4元/吨),结合工程热负荷模型和实际案例数据,以下是各加热方案的经济性对比分析:
一、泳池热负荷计算(冬季最不利工况)
初次加热量(从10℃升至28℃):
338.8 m3×18∘C×1.163 kWh/吨⋅∘C=7,100 kWh338.8m3×18∘C×1.163kWh/吨⋅∘C=7,100kWh
恒温日耗热量(维持28℃):
水面蒸发散热:556 kWh/天
池壁传导散热:120 kWh/天
补水加热(日补水5%):17吨 × 18℃ × 1.163 = 356 kWh/天
合计:1,032 kWh/天 。
二、各方案运行成本测算(按年运行365天)
1. 电加热方案
电蒸汽锅炉(能效70%):
1,032 kWh/天70%×0.8 元/kWh×365=52.8 万元/年70%1,032kWh/天×0.8元/kWh×365=52.8万元/年
电热水锅炉(能效92%):
1,03292%×0.8×365=33.1 万元/年92%1,032×0.8×365=33.1万元/年
直插式电加热(能效95%):
1,03295%×0.8×365=32.0 万元/年95%1,032×0.8×365=32.0万元/年
缺陷:水温波动大,存在漏电风险。
2. 燃气锅炉方案(能效85%)
日耗气量:
1,032 kWh×860 kcal/kWh8,600 kcal/m3×85%≈121 m3/天8,600kcal/m3×85%1,032kWh×860kcal/kWh≈121m3/天
年运行成本:
121×3.9×365=19.9 万元/年121×3.9×365=19.9万元/年
⚠️ 需额外支付燃气初装费约5万元,且碳排放较高。
3. 空气源热泵方案(COP 3.8)
日均耗电:
1,032 kWh/天3.8=272 kWh/天3.81,032kWh/天=272kWh/天
年运行成本:
272×0.8×365=7.9 万元/年272×0.8×365=7.9万元/年
优势:
利用谷电(0.4元/kWh)可进一步降至5.8万元/年;
零排放、低维护,无爆炸或漏电风险。
三、综合经济性对比(10年生命周期)
方案 | 初投资(万元) | 年运行成本(万元) | 10年总成本(万元) | 环保性 |
电蒸汽加热 | 25 | 52.8 | 553 | 差 |
电热水锅炉 | 18 | 33.1 | 349 | 中 |
直插式电加热 | 15 | 32.0 | 335 | 中 |
燃气锅炉 | 22 | 19.9 | 221 | 中(碳排放) |
空气源热泵 | 35 | 7.9 | 114 | 优(零排放) |
关键结论:
燃气锅炉初投资较低,但长期运行成本高于热泵,且气价波动风险大(如长三角气价年均涨5%)。
空气源热泵虽初投高(35万),但10年总成本比燃气锅炉低107万,且能效比稳定(嘉兴冬季COP≥3.2)。
电加热方案经济性最差,年成本超32万,仅适合极小泳池。
四、最优方案:空气源热泵+ 节能增效措施
1. 设备配置
主机:3台40kW变频热泵(如格力GMV5-1000W/D),总功率120kW,-5℃低温运行。
辅助系统:
钛合金换热器(防腐蚀) + 5吨蓄热水箱(谷电蓄热);
智能温控联动泳池循环泵。
2. 节能措施(年省3.2万元)
泳池覆盖:自动卷膜盖减少60%蒸发散热,年省2.1万元。
分时控温:夜间降温至26℃,能耗再降10%。
补水预热:回收淋浴废水余热,降低补水加热负荷。
3. 投资回报分析
项目 | 费用(万元) |
热泵设备 + 安装 | 35 |
自动泳池盖 | 8 |
总投资 | 43 |
年运行成本 | 7.9 → 4.7(覆盖后) |
年节省(vs燃气) | 19.9 - 4.7 = 15.2 |
静态回收期 | 43 ÷ 15.2 ≈ 2.8年 |
政策红利:浙江省绿色建筑补贴最高15万元,回收期可缩至1.5年。
五、无法架设太阳能方案的最终建议
空气源热泵是绝对首选方案:
✅ 经济性:10年总成本仅114万,比燃气锅炉节省107万;
✅ 安全性:水电分离设计,杜绝漏电或爆炸风险;
✅ 可持续:零碳排放,适配酒店绿色转型需求。
实施步骤:
立即安装泳池覆盖膜(最快回本措施);
采购变频热泵机组,利用现有循环管路改造;
申请浙江省级节能补贴(需提供COP≥3.5的检测报告)。
若预算充足,泳池的屋顶可以架设太阳能,未来可增配太阳能系统(嘉兴日照1,800小时/年),进一步将年成本降至4.1万元以下。
如果酒店恒温泳池的屋顶可以架设太阳能,则热泵+太阳能+智能控制方案最优。最优方案实施细节如下:
六、最优方案实施细节(热泵+太阳能+智能控制)
1. 设备选型与配置
热泵主机:3台40kW变频泳池专用热泵(如格力GMV5-1000W/D)
总功率120kW,COP≥4.0(-5℃低温运行)
太阳能系统:150m²真空管集热器 + 5吨保温水箱
智能控制:
谷电优先加热(23:00-7:00电价0.4元/kWh)
联动泳池盖(减少60%蒸发散热,年省2.1万元)
2. 投资回报分析
项目 | 费用(万元) |
热泵设备(3台) | 28 |
太阳能集热系统 | 25 |
智能控制+保温管道 | 7 |
总投资 | 60 |
年运行成本 | 4.1 |
年节省费用(vs燃气锅炉) | 19.9 - 4.1 = 15.8 |
静态回收期 | 60 ÷ 15.8 ≈ 3.8年 |
3. 额外收益
夏季免费制冷:热泵反向运行降低泳池区域空调负荷;
政府补贴:浙江省绿色建筑补贴最高15万元;
品牌溢价:获LEED认证酒店房价提升10%。
转载保留链接!网址:http://blog.ividc.com/post/1278.html
1.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;2.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。
