浙江省沿海海水源热泵应用基础条件

 浙江沿海水文条件概况

 

  浙江省地处中国东南沿海长江三角洲南翼, 东临东海, 具有丰富的海水资源, 大陆海岸线和海岛岸线长达6 500 km, 占全国海岸线总长的20.3%, 海岸线上分布着宁波、舟山、台州、温州等经济发达城市。

 

  浙江省沿海属亚热带季风气候, 四季分明, 光照充足。年平均气温15 ℃ ～ 18 ℃, 极端最高气温33 ℃ ～ 43 ℃, 极端最低气温-2.2 ℃ ～ -17.4 ℃,无霜期约270 d。

 

  海水源热泵节能效果主要受海水温度制约, 原则上夏天温度愈低, 冬天温度愈高, 则系统效率愈高。并且对冬季海水温度有特定的要求, 通常认为6℃以上为热泵运行的适宜区域, 3 ℃ ～ 6 ℃为可用区域, 3 ℃以下由于空调出水接近于海水的冰点, 认为是不适宜空调热泵运行的区域[ 1] 。表1是我国四大海区海水温度统计表。

 

  由表1可以看出, 东海海域海水最低温度出现在2月底3月初, 表层水温在9 -23 ℃, 明显高于黄海、渤海, 属于海水源热泵运行的适宜区域;最高水温出现在7 -8月, 水温在20 -28 ℃, 略低于南海,但明显低于当地夏季环境空气温度(26 -32 ℃)。

 

  按地域上分, 杭州湾各期温度最低, 海水温度由北往南各期温度呈上升趋势。

 

  从以上分析看出, 环黄、渤海北方沿海地区由于冬季水温偏低, 会导致制热能力不足并需要增加辅助供热措施;南海沿海地区全年只有制冷需求, 而水温大部分时间偏高, 难于体现节能优势。只有东海海水温度同时满足了浙江夏热冬冷地区冬季制热和夏季制冷的要求, 非常适宜作为海水源热泵的冷热源, 特别是舟山、浙中、浙南地区海水全年最低温度大于10 ℃, 甚至达到15 ℃以上, 具有优于其他地区使用海水源热泵得天独厚的优势。

 

  浙江沿海建筑概况

 

  浙江沿海分布着宁波、舟山、台州、温州等大中型城市, 据统计, 2008年以前四城市既有大型公共建筑共约1.4亿m2 ,以后每年新增大型公共建筑约460万m2 。

 

  有学者研究认为, 当海水输送距离超过2 km以上, 由于海水输送能耗的增加, 海水源热泵将不再具有节能优势。据调查统计, 沿海2 km范围内建筑占上述沿海城市全部建筑面积约8%。即截至2008年, 我省沿海2 km范围内既有公共建筑面积约为1 120万m2 , 2008年后每年新增约40万m2 。

 

  海水源热泵同样适用于有供冷、供热需求的各类工业建筑, 另据调查统计, 上述沿海城市沿海2 km范围内有工艺性空调需求的各类工业建筑面积约为250万m2 , 2008年后每年新增约18万m2 。