我們一起來算算地源熱泵的賬
時間:2022-01-25
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原標題：我們一起來算算地源熱泵的賬
導讀
地源熱泵既能供暖又能空調，既環(huán)保又節(jié)能，但地源熱泵是否具有經濟競爭性仍然是一個非常關鍵的問題。由于涉及的因素很多，不同地區(qū)，不同能源結構及價格等都將直接影響地源熱泵的經濟性，這里僅通過對地源熱泵與傳統(tǒng)的供暖空調方式進行比較，探討其經濟性。
地源熱泵供暖經濟性可以和傳統(tǒng)燃煤、燃油和天然氣鍋爐進行比較，地源熱泵空調經濟性可以和單冷空調進行比較，及其供暖空調綜合經濟性的比較。評價的主要指標有：初投資、成本，及現(xiàn)金流量表相關經濟參數的評價。
經濟參數
初投資：指供暖空調系統(tǒng)各部分投資之和，包括有：土建費、設備購置費、安裝費及其它費用（包括設計費、監(jiān)理費和不可預見費）。
年總成本：指系統(tǒng)各部分的運行費，如水費、電費、燃料費；排污費；管理人員工資、管理費；設備折舊費和設備維修、大修費等。
年經營成本：指年總成本中扣除設備折舊費。
單位面積經營成本：用年經營成本除以供暖或空調面積來計算。
單位熱（冷）量經營成本：用年經營成本除以供暖累積熱負荷或空調累積冷負荷來計算。
現(xiàn)金流量表：采用現(xiàn)金流量表方法計算投資項目的有關經濟性指標，如財務內部收益率，財務凈現(xiàn)值（NPV）及投資回收期（Pt）。
對一投資項目，如財務內部收益率大于基準收益率，財務凈現(xiàn)值NPV>0，表明項目盈利能力滿足了行業(yè)最低要求，項目在財務上是可以接受的；如NPV
投資回收期評價方法：如項目的全部投資回收期小于行業(yè)基準投資回收期，表明項目投資能按時收回，投資回收期越小，表明經濟性越優(yōu)。
計算條件
選取天津地區(qū)住宅樓為計算對象， 供暖熱指標取50w/m2，空調冷指標取80w/m2。
地源熱泵 冬季供暖制熱系數4.00，夏季空調制冷系數4.50，單冷空調制冷系數取3.20。
經濟參數有 ：地下水資源費（0.04元/噸），電價（0.5元/度），各種燃料的熱值及價格（見上表），軟化水費，排污費，工人工資，利率，設備使用年限等。
供暖空調收費標準，國內北方地區(qū)有供暖收費標準，如天津地區(qū)為18.5元/m2，但空調沒有收費標準。將來供暖空調要改為“計量收費”，以熱（冷）量為收費單位，如南方某地出臺以0.28元/kw.h冷量為收費標準。
分析比較
初投資比較，初投資中包括了從冷熱源到管網到室內終端的所有投資項。熱泵的初投資高于鍋爐，但從總初投資看，由于地源熱泵可供暖供冷，一機兩用，一次投資全年使用，節(jié)省了冬季供暖的投資，因此地源熱泵的初投資要低于鍋爐加空調系統(tǒng)的總投資。
供暖成本比較 ，煤鍋爐供暖成本最低，其次是地源熱泵、天然氣鍋爐，油鍋爐最高。以地源熱泵為基準比較各方案供暖成本，煤鍋爐比地源熱泵低30%左右，而天然氣鍋爐要高40%左右，油鍋爐要高70%左右。
空調成本比較 ，地源熱泵的空調運行成本要低于單冷空調，低約30%左右。
從凈現(xiàn)值看，收費標準0.28元/kw.h時，各供暖空調方案的凈現(xiàn)值均小于0，只有煤鍋爐當供暖面積大于一定值時凈現(xiàn)值才大于0，說明按0.28元/kw.h的收費標準，只有燃煤鍋爐具有一定經濟效益。如果加大收費標準，如定為0.4元/kw.h，重新計算各方案的凈現(xiàn)值、收益率和投資回收期，可以得到燃煤鍋爐和地源熱泵供暖的凈現(xiàn)值均大于0，內部收益率大于基準收益率8%，以及投資回收期小于10年，此時燃煤鍋爐和地源熱泵供暖經濟上是可行的。相比之下，由于單冷空調經濟性明顯低于地源熱泵空調，所以燃煤鍋爐供暖加單冷空調方案的經濟性要低于地源熱泵供暖空調，說明了 地源熱泵一機兩用，既供暖又空調的經濟優(yōu)勢。
對地源熱泵方案與燃煤、燃油和燃氣鍋爐加單冷空調各方案的綜合經濟性（凈現(xiàn)值均，收益率，投資回收期）進行比較，地源熱泵為最優(yōu)方案，其次依次是燃煤、天然氣和油鍋爐加單冷空調系統(tǒng)。
以上是“單位熱（冷）量收費標準”的計算結果，對經營者來說，供應的熱（冷）量越多，所收取的費用將越多，并且供暖空調的成本相對越低，因此其經濟效益將越高，這類似于電力的供應，電廠供應的電力越多，效益將越高。 因此不同建筑物，不同的供熱（冷）量，經營者的經濟效益將不同，不能照搬本文的計算結果。 應針對具體的建筑物類型、用途，當地的氣象資料，當地的各種能源價格及供暖空調的收費標準來進行可行性研究，以確定何種供暖空調方式為最經濟方案。
對傳統(tǒng)的“單位面積收費標準”，由于供應的建筑物面積是確定的，向用戶收取的采暖空調費用是固定的，因此對經營者來說，供應的熱（冷）量越少，其效益就越高。 這與“計量收費”的效果正相反，但采用“計量收費”是有利于用戶和有利于節(jié)能的。
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