关于地源热泵认知

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1、关于地源热泵认知　　【摘要】地源热泵是一种利用地下浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源，实现低温位热能向高温位转移。中国地源热泵产品生产厂家已经超过80家。《地源热泵系统应用情况调查研究分析报告》显示，地源热泵这一新兴技术受到广泛关注，不同所有制形式企业都参与到其开发、应用之中，尤以中小项目居多，这说明地源热泵发展潜力巨大。可以说，地源热泵在我国长江黄河流域等广大对冷热都有需求的地区，具有较高适用性，在我国有很好的应用前景。　　【关键词】地源热泵;原理;应用及分析;国内发展

2、及分析　　　　地源热泵是一种利用地下浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源，实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖;夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。热泵机组的能量流动是利用其所消耗的能量将吸取的全部热能一起排输至高温热源。而其所耗能量的作用是使制冷剂氟里昂压缩至高温高压状态，从而达到吸收低温热源中热能的作用。　　与锅炉供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70

3、～90%的燃料内能为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量;由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃，其制冷、制热系数可达～，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50～60%。因此，近十几年来，尤其是近五年来，地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及法国、瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展，中国的地源热泵市场也日趋活跃，可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。　　在我国，当前地源热泵发展存在的障

4、碍主要表现在以下几个方面：首先，政府政策支持与财政补贴稍显薄弱。地源热泵是一项节能环保的技术体系，但在房地产应用推广中投资还是相对较高，开发商不愿意在自己的系统中使用这种技术，政府在政策上的支持力度也还是稍显单薄，鼓励与补贴政策也还不很明确。建议应像国外机构一样对此类系统设立专项基金给予支持。地源热泵的市场需要政府从可持续发展的角度，综合能源、环保和资源等各个方面的考虑，调整政策，促使其健康有序发展。　　其次，对地源热泵系统研发还不够深入。地源热泵目前在国家标准规范、宣传材料、系统图集方面还有所欠缺，同时在科研上还有一

5、些问题没有取得突破，如土壤源地源热泵系统的地下温度场的计算方法不统一;海水源地源热泵系统海水取水口的设置;地下水地源热泵的地下管井的设计与施工、水源的探测开采、供水过滤、水质防腐处理等问题都还没有较好解决方法;对于已经完成并且运行的地源热泵系统，对其能效性能缺乏正确的评估体系也是影响其正常发展的原因之一。　　地源热泵发展空间广阔　　如《建筑通风空调新技术及其应用》所述，目前，我国城乡既有建筑总面积约400亿平方米，其中城镇约为160亿平方米，在城镇中居住建筑面积约为105亿平方米，其中能达到建筑节能标准的仅占5%%，其

6、余95%%都是未来需要陆续进行节能改造的高能耗建筑;同时，我国每年新增房屋建筑面积约20亿平方米，预计到2020年底，我国新增的房屋面积将近300亿平方米，新增城镇民用建筑面积将为100亿～150亿平方米。　　据专家测算，目前我国发电装机容量为亿千瓦，百米内地下水每年可采集的低温能量约为×108千瓦，相当于其43%，近百米内的土壤每年可采集的低温能量相当于×1012千瓦，则是其2950倍，浅层地能的应用仍然有相当大的市场发展空间，如果全国每年在1亿平方米建筑中推广应用地源热泵系统供暖空调，则每个采暖季可替代374万吨左

7、右标煤，或25亿立方米左右天然气，削减约万吨氮氧化物、933万吨二氧化碳、约16万吨颗粒物的排放。鉴于此，建设部提出，在“十一五”期间，推广浅层低能使其使用面积达到亿平方米。同时，北京市发改委表示，北京将继续大力推广浅层地能，作为现行供暖的替代能源。今后凡政府投资的项目如政府机构、医院、学校等公共建筑，有条件的要优先使用浅层地能。预计到XX年，北京市将有XX万平方米的建筑采用浅层地能来供暖。　　为了大力发展可再生能源，当前政府、技术研究、工程设计与安装等部门需共同努力做好以下几方面工作：建议国家建立专项基金，鼓励地源热

8、泵的推广应用;调查现有的地源热泵工程，总结经验;收集现有的用于地源热泵的全国水文地质资料，建立基本资料库;建立专业的地源热泵用管井设计和施工队伍，完善地埋管换热器的安装和施工队伍，适当时候建立专项设计施工资质管理制度;开展国家级和城市级的地源热泵工程示范，以得到正确可靠的技术数据，指导工程设计、安装和运行，然后开发适合国情、因地制