Gansun Yuzhongin piirikunnan perinteisen kiinalaisen lääketieteen sairaalan 47 000 m²:n lämmitysprojekti: Puhtaan energiateknologian sovellusmalli
Pohjoisten kaupunkien asukkaiden talvilämmitys on pitkään perustunut keskitettyyn lämmitykseen putkistojen kautta. Kansallisen hiilestä sähköksi -politiikan jatkuvan syventymisen myötä hajautettu hiilenpoltto ja teollisuuskattilat, joiden pakokaasupäästöt ovat heikkotasoisia, on lisätty kiellettyjen laitteiden luetteloon. Tällä hetkellä ilmalämpöpumpuista on viime vuosina markkinoilla kertyneen suusanallisen tiedon ja käyttäjäpalautteen perusteella vähitellen tullut ensisijainen tuote kaupunkien keskuslämmityslaitteiden uudistamiseen.
Yhtenä ilmalämpöpumppualan johtavista yrityksistä AIROSD on aina ollut sitoutunut ilmalämpöpumppujen lämmityssovelluksiin matalan lämpötilan ympäristöissä. Vuosien varrella tapahtuneiden matalan lämpötilan ilmalämpöpumpputeknologian läpimurtojen ja pohjoisen rakennustutkimuksen ansiosta AIROSDin matalan lämpötilan ilmalämpöpumppuyksiköt sopivat tällä hetkellä erilaisiin uusiin ja vanhoihin pattereihin, lattialämmityksiin sekä erityyppisiin ilmanvaihtokoneisiin ja muihin projektisuunnittelun päätelaitteisiin, mikä on erittäin käytännöllistä ja sopii erittäin hyvin sekä uusien että vanhojen rakennusten lämmitysprojekteihin pohjoisessa.
Yuzhongin piirikunnan keskussairaalan 47 000 m²:n koko rakennuksen lämmitysprojektissa sovellettiin onnistuneestiKorkean lämpötilan lämpöpumppulämmitysjärjestelmätekninen ratkaisu. Lääketieteellisten laitosten ankaran kylmyyden ja korkeiden vakausvaatimusten vuoksi projektitiimi hylkäsi perinteiset kattilajärjestelmät ja otti käyttöön innovatiivisesti monienergiajärjestelmän, joka keskittyyLiiketilojen lämmitys- ja jäähdytyslämpöpumpputeknologia. Thesähköinen lämpöpumppu LVI-järjestelmäYhdistää sekä maalämpö- että ilmalämpöpumppujärjestelmien edut ja pystyy tuottamaan vakaasti yli 65 °C:n lämmintä vettä talvella, mikä täyttää täysin sairaalan lämmitys- ja käyttöveden tarpeet.
Järjestelmän suunnitteluvaiheessa insinöörit keskittyivät järjestelmän kokoonpanon optimointiinlämpöpumpun LVI-yksikköPäälääketieteellisessä rakennuksessa otettiin käyttöön suurikapasiteettisia kaupallisia lämmitys- ja jäähdytyslämpöpumppuyksiköitä, joissa älykäs keskitetty ohjaus mahdollistaa dynaamisen kuormituksen tasapainotuksen. Logistiikka- ja tukialueilla modulaariset lämpöpumppu-LVI-yksiköt toimivat itsenäisesti vyöhykkeittäin. Koko sähköinen lämpöpumppu-LVI-järjestelmä on varustettu taajuusmuuttajakäyttöisillä käytöillä ja tekoälypohjaisilla energiatehokkuusalgoritmeilla, mikä saavuttaa yli 52 %:n energiansäästön perinteisiin sähkökattiloihin verrattuna.
Hankkeen innovatiivisin osa olimaalämpöpumpun asentaminentoteutus. Paikan rajoitusten vuoksi käytettiin hybridi-maassa käytettävää putkijärjestelmää: avoimille viheralueille porattiin 186 pystysuoraa porareikää, joista jokainen oli 120 metriä syvä, ja rakennusten ympärille asennettiin vaakasuuntaisia kierukkarakenteita. Tämä hienostunut maalämpöpumpputekniikka lisäsi maan lämmönvaihdon hyötysuhdetta 35 %, mikä tarjosi vakaan lähtölämmönlähteen korkean lämpötilan lämpöpumppulämmitysjärjestelmälle.
Talvikäyttötiedot vahvistivat korkean lämpötilan lämpöpumppulämmitysjärjestelmän erinomaisen suorituskyvyn: äärimmäisissä −15 °C:n ulko-olosuhteissa järjestelmä toimitti jatkuvasti 65 °C:n lämmintä vettä ja piti osastojen lämpötilan 22 ± 1 °C:ssa. Kaupallisten lämmitys- ja jäähdytyslämpöpumppuyksiköiden yhdistetty COP oli 3,2, mikä säästi noin 850 tonnia hiiliekvivalenttia vuodessa. Huomionarvoista on, että ensiavussa lämpöpumppuyksiköt pystyvät suorittamaan nopeita lämpötilan säätöjä 15 minuutissa, mikä täyttää täysin lääketieteellisen hätätilanteen vaatimukset. Täydellinen sähköinen lämpöpumppujärjestelmä toimi ilman päästöjä paikan päällä ja paransi merkittävästi sisäilman laatua koko sairaalassa.
Yhdistämällä tieteelliset geotermisen lämpöpumppuasennuksen käytännöt optimoituihin lämpöpumppujen LVI-yksikkökonfiguraatioihin, Yuzhongin piirikunnan keskussairaalan projekti tarjoaa toistettavissa olevan mallin puhtaasta lämmityksestä suurille julkisille rakennuksille kylmillä alueilla. Korkean lämpötilan lämpöpumppulämmitysjärjestelmä ei ainoastaan takaa mukavaa ja turvallista lääketieteellistä ympäristöä, vaan myös alentaa käyttökustannuksia tehokkaan sähkökäyttöisen lämpöpumppu-LVI-järjestelmän avulla. Tämä tapaus osoittaa, että edistynyt kaupallinen lämmitys- ja jäähdytyslämpöpumpputeknologia on keskeinen tie kohti rakennustason hiilineutraaliutta.
