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2.3 工程概况
本设计位于北京的独栋经典别墅，包括地上三层，地下一层。一层层高3.9米，二层层高2.8米，三层层高3.8米。主要文护结构为：
1）外墙为200钢筋混凝土（挤塑聚苯板）及多孔砖240（水泥聚苯板），内墙为石膏板夹矿棉板轻质隔墙；2）外窗为单框双玻璃钢窗、玻璃幕墙6钢+9A+6钢、双层有色玻璃6mm；3）屋面为非上人加气混凝土砌块100-挤塑聚苯40、刚性防水玻璃（泡沫玻璃）4；4）门窗面积尺寸由建筑图自行确定。
2.4 气象参数和地址参数
地理位置：北京，位于东经116.47°北纬39.8°。
表2-1 室外气象参数
夏季 冬季
夏季大气压(Pa) 99987 冬季大气压(Pa) 102570
夏季室外空调计算日平均温度(℃) 29.1 冬季室外供暖计算干球温度(℃) -7.5
夏季室外空调计算干球温度(℃) 33.6 冬季室外空调计算干球温度(℃) -9.8
夏季室外空调计算湿球温度(℃) 26.3 冬季室外平均风速(m/s) 2.7
夏季室外平均风速(m/s) 2.2 冬季最多风向平均风速(m/s) 4.5
大气透明度等级 4
2.5 地源热泵简介
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环系统，实现节能减排的功能。
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，热泵是利用逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，通常都是用来做为空调制冷或者采暖用的。地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季把热量从地下土壤中转移到建筑物内部，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内部，只是冬夏两季工作的温度范围不同而已。[12]
图2-1 地源热泵系统工作原理图
2.6 初步方案
（1）地源热泵系统地下换热器型式确定 ：目前地源热泵地下埋管换热器的埋管形式主要有两种，竖直埋管和水平埋管。选用哪种方式主要取决于场地大小，当地岩土类型及挖掘成本。由于水平管埋深较浅，其埋管换热器性能不如垂直埋管，而且施工时，占用场地大，浅埋水平管受地面温度影响大。而垂直埋管系统, 在中国采用竖直埋管更显示出其优越性：节约用地面积，换热性能好 ,所以这里准备采用垂直埋管系统。在各种竖直埋管换热器中，应用最为广泛的是单U型管。
（2）空气处理解决方案和设备选型：这部分设计为室内风机盘管加独立新风系统，风机盘管为末端设备，与土壤源热泵机组。该组合的优点是：主机安装灵活，节省室内空间。使用ECRN型和MH型风机盘管，采用卧式暗装在吊顶内。
（3）系统划分与气流组织：在各层内单独设置新风机组。考虑到室内装修美观，气流组织采用上送上回。