我們一起來算算地源熱泵的賬
時間:2022-01-25
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原標(biāo)題：我們一起來算算地源熱泵的賬
導(dǎo)讀
地源熱泵既能供暖又能空調(diào)，既環(huán)保又節(jié)能，但地源熱泵是否具有經(jīng)濟(jì)競爭性仍然是一個非常關(guān)鍵的問題。由于涉及的因素很多，不同地區(qū)，不同能源結(jié)構(gòu)及價格等都將直接影響地源熱泵的經(jīng)濟(jì)性，這里僅通過對地源熱泵與傳統(tǒng)的供暖空調(diào)方式進(jìn)行比較，探討其經(jīng)濟(jì)性。
地源熱泵供暖經(jīng)濟(jì)性可以和傳統(tǒng)燃煤、燃油和天然氣鍋爐進(jìn)行比較，地源熱泵空調(diào)經(jīng)濟(jì)性可以和單冷空調(diào)進(jìn)行比較，及其供暖空調(diào)綜合經(jīng)濟(jì)性的比較。評價的主要指標(biāo)有：初投資、成本，及現(xiàn)金流量表相關(guān)經(jīng)濟(jì)參數(shù)的評價。
經(jīng)濟(jì)參數(shù)
初投資：指供暖空調(diào)系統(tǒng)各部分投資之和，包括有：土建費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)、安裝費(fèi)及其它費(fèi)用（包括設(shè)計(jì)費(fèi)、監(jiān)理費(fèi)和不可預(yù)見費(fèi)）。
年總成本：指系統(tǒng)各部分的運(yùn)行費(fèi)，如水費(fèi)、電費(fèi)、燃料費(fèi)；排污費(fèi)；管理人員工資、管理費(fèi)；設(shè)備折舊費(fèi)和設(shè)備維修、大修費(fèi)等。
年經(jīng)營成本：指年總成本中扣除設(shè)備折舊費(fèi)。
單位面積經(jīng)營成本：用年經(jīng)營成本除以供暖或空調(diào)面積來計(jì)算。
單位熱（冷）量經(jīng)營成本：用年經(jīng)營成本除以供暖累積熱負(fù)荷或空調(diào)累積冷負(fù)荷來計(jì)算。
現(xiàn)金流量表：采用現(xiàn)金流量表方法計(jì)算投資項(xiàng)目的有關(guān)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，如財務(wù)內(nèi)部收益率，財務(wù)凈現(xiàn)值（NPV）及投資回收期（Pt）。
對一投資項(xiàng)目，如財務(wù)內(nèi)部收益率大于基準(zhǔn)收益率，財務(wù)凈現(xiàn)值NPV>0，表明項(xiàng)目盈利能力滿足了行業(yè)最低要求，項(xiàng)目在財務(wù)上是可以接受的；如NPV
投資回收期評價方法：如項(xiàng)目的全部投資回收期小于行業(yè)基準(zhǔn)投資回收期，表明項(xiàng)目投資能按時收回，投資回收期越小，表明經(jīng)濟(jì)性越優(yōu)。
計(jì)算條件
選取天津地區(qū)住宅樓為計(jì)算對象， 供暖熱指標(biāo)取50w/m2，空調(diào)冷指標(biāo)取80w/m2。
地源熱泵 冬季供暖制熱系數(shù)4.00，夏季空調(diào)制冷系數(shù)4.50，單冷空調(diào)制冷系數(shù)取3.20。
經(jīng)濟(jì)參數(shù)有 ：地下水資源費(fèi)（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(fèi)，排污費(fèi)，工人工資，利率，設(shè)備使用年限等。
供暖空調(diào)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)北方地區(qū)有供暖收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，如天津地區(qū)為18.5元/m2，但空調(diào)沒有收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。將來供暖空調(diào)要改為“計(jì)量收費(fèi)”，以熱（冷）量為收費(fèi)單位，如南方某地出臺以0.28元/kw.h冷量為收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。
分析比較
初投資比較，初投資中包括了從冷熱源到管網(wǎng)到室內(nèi)終端的所有投資項(xiàng)。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(jī)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(diào)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(zhǔn)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(diào)成本比較 ，地源熱泵的空調(diào)運(yùn)行成本要低于單冷空調(diào)，低約30%左右。
從凈現(xiàn)值看，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)0.28元/kw.h時，各供暖空調(diào)方案的凈現(xiàn)值均小于0，只有煤鍋爐當(dāng)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(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，只有燃煤鍋爐具有一定經(jīng)濟(jì)效益。如果加大收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，如定為0.4元/kw.h，重新計(jì)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(nèi)部收益率大于基準(zhǔn)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(jīng)濟(jì)上是可行的。相比之下，由于單冷空調(diào)經(jīng)濟(jì)性明顯低于地源熱泵空調(diào)，所以燃煤鍋爐供暖加單冷空調(diào)方案的經(jīng)濟(jì)性要低于地源熱泵供暖空調(diào)，說明了 地源熱泵一機(jī)兩用，既供暖又空調(diào)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。
對地源熱泵方案與燃煤、燃油和燃?xì)忮仩t加單冷空調(diào)各方案的綜合經(jīng)濟(jì)性（凈現(xiàn)值均，收益率，投資回收期）進(jìn)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(diào)系統(tǒng)。
以上是“單位熱（冷）量收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)”的計(jì)算結(jié)果，對經(jīng)營者來說，供應(yīng)的熱（冷）量越多，所收取的費(fèi)用將越多，并且供暖空調(diào)的成本相對越低，因此其經(jīng)濟(jì)效益將越高，這類似于電力的供應(yīng)，電廠供應(yīng)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(jīng)營者的經(jīng)濟(jì)效益將不同，不能照搬本文的計(jì)算結(jié)果。 應(yīng)針對具體的建筑物類型、用途，當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料，當(dāng)?shù)氐母鞣N能源價格及供暖空調(diào)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行可行性研究，以確定何種供暖空調(diào)方式為最經(jīng)濟(jì)方案。
對傳統(tǒng)的“單位面積收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)”，由于供應(yīng)的建筑物面積是確定的，向用戶收取的采暖空調(diào)費(fèi)用是固定的，因此對經(jīng)營者來說，供應(yīng)的熱（冷）量越少，其效益就越高。 這與“計(jì)量收費(fèi)”的效果正相反，但采用“計(jì)量收費(fèi)”是有利于用戶和有利于節(jié)能的。
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