肉鸡养殖场冬季供暖空气源热泵技术方案与经济效益分析
本文聚焦大型肉鸡养殖场的冬季供暖,重点介绍“空气源热泵+笼下明敷地暖管”组合方案。通过精准控温、超低温热泵和高效地暖管,实现每只鸡仅约0.33元的供暖成本,兼具清洁低碳、节能降耗和快速投资回报。想省钱、保温、环保?这里有实算、技术选型和经济分析,一读即懂,立刻上手。

一、项目概况
本项目为大型集约化肉鸡养殖场冬季供暖项目。项目共建设6栋标准化鸡舍,单栋规格为108米(长)× 16米(宽),建筑面积1728㎡,总建筑面积10368㎡。鸡舍平均净高4.6米,设计最大通风量为30000 m³/h·栋,采用6列4层笼养模式,单批育雏养殖规模达6万羽。
根据肉鸡不同生长阶段的生理需求,舍内设计温度需在19℃至35℃间精准调控,育雏初期最高设计温度为35℃
为响应国家低碳环保政策,同时显著降低长期运行成本,本方案推荐采用空气源热泵作为清洁热源,配合铺设于鸡笼底部的高效地暖管系统作为末端散热装置,以替代传统的燃气热风炉。该项目选址于福建省南部,冬季供暖室外计算温度按0℃ 考虑。
二、育雏工艺与温度需求
肉鸡生长周期约为45天,其对环境温度要求严格,需随日龄增长阶梯式降温:
· 1-2日龄:舍温 ≥ 35℃。
· 3-7日龄:温度由32℃逐步降至30℃。
· 8-35日龄:温度从29℃每周约下降2℃,最终稳定在22-25℃。
· 35日龄至出栏:温度维持在21-22℃。
核心供热需求集中在进苗后的前2-3周,尤其是第一周需维持高温。随着鸡只自身产热量增加,中后期供暖需求大幅降低,夜间需补充热量即可。
三、暖热负荷计算
1、设计依据与计算方法
鸡舍热负荷主要由围护结构传热耗热量(Q1)和通风换气耗热量(Q2) 构成。本计算依据《供暖通风设计手册》,采用简化模型,室内设计温度取35℃,室外计算温度取0℃。
2、单栋鸡舍热负荷计算
· 围护结构基本耗热量 (Q1):
Q1 = K × F × (tn - tw)
其中:传热系数K取1.8 W/(㎡·℃),建筑面积F=1728㎡,室内外温差ΔT=35℃
计算得:Q1=1.8×1728×35≈ 108,864W
· 通风耗热量 (Q2):
Q2 =0.278×Cp×ρ×V×(tn - tw)
代入参数(空气比热Cp=1.0056 kJ/kg·℃,空气密度ρ≈1.3kg/m³,通风量V=30,000m³/h,温差ΔT=35℃):
计算得:Q2 ≈ 81315 W
· 总设计热负荷:
考虑冷风渗透、设计余量等因素,单栋鸡舍总热负荷确定为214704W。
· 热指标:单位面积热负荷指标约为124W/㎡。为保守设计,方案取值120W/㎡。
项目 | 数值 |
基本耗热量 | 108864W |
附加耗热量 | 81315W |
冷风渗透耗热量 | 9525W |
设计余量 | 15000W |
面积 | 1728㎡ |
总负荷 | 214704W |
热指标 | 124W/㎡ |
3、项目总热负荷
建筑类型 | 建筑面积(㎡) | 热负荷指标(W/㎡) | 热负荷(kW) |
保温鸡舍 | 1728 | 120 | 207 |
6栋总计 | 1242 | ||
四、供暖系统设计方案
1、热源选型
根据总热负荷及运行灵活性要求,选用8台 CTEFMR160AD 型超低温空气源热泵机组。该机组可在低温环境下稳定运行,单台制热能力满足分区供暖需求,系统配置冗余,保障极端天气下的供热可靠性。

2、末端系统设计
· 形式:鸡笼底部及侧方明敷PERT地暖管。
· 优势:热量直接辐射至鸡群活动区,热效率远高于地下埋管;可实现分层精准控温。
· 敷设量:每栋鸡舍敷设约19200米地暖管(约11.1米/㎡),确保足够散热面积。
3、水系统与控制系统
· 系统流程:采用“二次泵、双循环”系统。一次侧为热泵主机循环,二次侧为鸡舍地暖循环,通过板式换热器隔离,运行稳定。
· 智能控制:每栋鸡舍安装电动调节阀,由环控器根据实时温度自动调节水路通断与流量。主管道设压差旁通阀,保障系统水力平衡与压力稳定。
· 运行策略:热泵主机根据回水温度(通常设定为:35℃,停:50℃)自动启停,实现按需供热。
五、主要设备清单与配电
序号 | 设备名称及型号 | 数 量 | 单 位 | 功率kw/台 | 功率 kw |
1 | 空气源热泵160型 | 8 | 台 | 45 | 360 |
2 | 主机循环水泵 流量200m³/h扬程20米 | 1 | 台 | 15 | 15 |
3 | 鸡舍地暖循环水泵 流量180m³/h扬程38米 | 1 | 台 | 30 | 30 |
4 | 辅助电加热 | 1 | 台 | 80 | 80 |
5 | 总配电合计 | 484x1.2=582 | |||
六、运行费用分析(按单批养殖周期计)
1、计算条件
· 核心供暖期:主要集中于进苗后前20天,后期仅夜间供暖;日均全系统运行时间按10小时估算;
· 运行系数:考虑负荷变化,取0.8。
· 养殖周期:42天/批。
· 电价:0.6元/kWh。
2、周期能耗与费用
项目 | 耗电量(kW·h) | |
设备耗电量kW·h/台 | 主机 | 43×8×10×42×0.8=115584 |
主机系统循环泵 | 15×10×0.8×42=5040 | |
供暖系统循环泵 | 30×10×42×0.8=10080 | |
养一茬鸡周期耗电量总计(kW·h) | 130704 | |
运行总费用(元) | 130704x0.6=78422.4元 | |
3、单位成本分析
· 单位面积供暖成本:78422.4元 ÷ 10368㎡ ≈ 7.6元/㎡/批
· 单只鸡供暖成本(按24万羽计):78422.4元 ÷ 240000羽≈ 0.33元/羽/批
七、方案总结
本方案采用空气源热泵结合笼下明敷地暖管的系统形式,为大型层叠式笼养鸡舍提供了:
1. 精准恒温:满足肉鸡各生长阶段差异化温度需求,尤其是关键的育雏高温要求。
2. 高效节能:空气源热泵COP高,配合高效末端,运行费用远低于燃气方案。
3. 清洁低碳:无燃烧过程,实现养殖场区零碳排放。
4. 经济性好:单只鸡采暖成本仅约0.33元,投资回报期短,具备显著的经济优势。

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