地水源熱泵技術(shù)的推廣應(yīng)用

我國經(jīng)濟快速增長，各項建設(shè)取得巨大成就，但也付出了巨大的資源和環(huán)境代價，由于我國的人口多在能源和排污量相對而言形勢比較嚴峻，同時，溫室氣體排放引起全球氣候變暖，備受國際社會廣泛關(guān)注。近幾年我國實施了“節(jié)能減排”這個措施，以減少能源浪費和降低廢氣排放。地源熱泵技術(shù)是一種利用淺層地?zé)崮艿募瓤梢匀∨挚梢灾评浜椭迫崴母咝Ч?jié)能的空調(diào)技術(shù)。近幾年我國的地源熱泵建設(shè)發(fā)展迅速，基本上以每年20％～25％的速度在增長。

一、中大空調(diào)地源熱泵機組的特點：

⑴．地源熱泵是一種利用地球所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，是清潔的可再生能源，取之不盡、用之不竭。熱泵系統(tǒng)進行能量的轉(zhuǎn)換利用，節(jié)能環(huán)保。

⑵．高效節(jié)能地源熱泵三聯(lián)供機組利用土壤或水體溫度冬季均為12-22℃，溫度比環(huán)境空氣溫度高，熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。用于驅(qū)動熱泵機組運行的電量比傳統(tǒng)冷水機組和空氣源熱泵低30%。

⑶．土壤或水體溫度夏季均為18-32℃，溫度比環(huán)境空氣溫度低，制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機組效率大大提高，可以節(jié)約30-40%的供熱制冷空調(diào)的運行費用，1千瓦的電能可以得到4千瓦以上的熱量或5千瓦以上的冷量。  

⑷．環(huán)保地源熱泵三聯(lián)供機組運行時，不消耗水也不污染水，不需要鍋爐，不需要冷卻塔，也不需要堆放燃料廢物的場地。

⑸．不需要冷卻塔，即節(jié)約冷卻水的耗水，又防止了因冷卻塔的飄水對環(huán)境的影響；它也避免了散熱和噪聲對周圍環(huán)境的不良影響，環(huán)保效果顯著。

⑹．一機多用、功能齊全，地源熱泵三聯(lián)供系統(tǒng)可供暖、空調(diào)制冷，還可提供生活熱水。用一套設(shè)備同時滿足供熱、供冷、供生活用水的要求，減少了設(shè)備的初投資。地源熱泵可應(yīng)用于賓館、居住小區(qū)、公寓、廠房、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑，小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖空調(diào)。 

⑺．自動運行地源熱泵機組由于工況穩(wěn)定機組運行可靠，維護費用低，自動控制程度高，使用壽命長。

⑻．建筑效果好，室外沒有機組不影響建筑物外觀。

⑼．熱源利用形式多樣，有地表水式、地下水式、地埋管式。大大提高能源的綜合利用率。

二、對地源熱泵三聯(lián)供幾種系統(tǒng)在工程應(yīng)用中的評述 ：

1）直接利用地下水式的地源熱泵系統(tǒng)：其最大優(yōu)點是非常經(jīng)濟，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質(zhì)良好；水量豐富；符合標準。 

2）地下埋管的地源熱泵系統(tǒng)：對于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點是鉆井費用較高；對于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：安裝費用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。 

3）地表水式：其優(yōu)點有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系統(tǒng)投資要小，水泵能耗較低，可靠性高，低維修要求、低運行費用，在溫暖地區(qū)，湖水可做熱源，其缺點有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會降低機組的效率。

    室外地埋管采用豎直U形埋管的形式，管材采用強度高、耐腐蝕的PE管，埋管管徑Φ32室外打地埋管井5個，每深100米。埋管后馬上進行回填，不占用地面有效使用空間。

室內(nèi)空調(diào)末端采用臥式暗裝風(fēng)機盤管，上送上回式。空調(diào)供回水系統(tǒng)采用異程式，管材為鍍鋅鋼管，冷凝水管材用PVC管排至衛(wèi)生間地漏，為防止冷結(jié)產(chǎn)生，分別采用20mm厚和8mm厚橡塑材料管材保溫。由于空調(diào)系統(tǒng)較小，且采用異程系統(tǒng)設(shè)計，所以，系統(tǒng)的水容量較小，在實際運行時供水溫度極易出現(xiàn)波動引起壓縮機的頻繁啟停，在供水管上設(shè)一個儲能罐。

熱水供應(yīng)系統(tǒng)，機組接自來水進水和熱水出水，管材為PPR管。系統(tǒng)配一個不銹鋼保溫水罐（直徑500mm;高1200mm）。利用機組冷凝加熱為別墅提供生活用熱水。

⑶．經(jīng)濟分析：

初投資比較：機組初投資增加打井費用比冷水機組增加30%左右；但省去冷卻水塔、鍋爐和鍋爐房以及無入網(wǎng)費（天燃氣、城市熱力網(wǎng)）；無儲油罐安全費；

運行費用比較：夏季制冷時節(jié)約費用20%以上；夏季采用熱回收，可免費提供衛(wèi)生熱水；冬季制熱時，運轉(zhuǎn)費用相當(dāng)于燃氣、燃油鍋爐的50%左右；全年運行費用節(jié)約40%左右。

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以10萬平米的住宅小區(qū)為例投資估算—                     

地源熱泵供暖系統(tǒng)50-60元/平米，水源熱泵供暖系統(tǒng)18-20元/平米。