在地源热泵三种不同的形式中,土壤源热泵的技术在施工和设计方面都存 在较大难度,因此一直都是地源热泵技术的核心,是亟待攻克的难点所在。传 热介质通过竖直或水平地埋管换热器与岩土进行热交换,地埋管系统解决了地 下水源热泵系统存在的地下水回灌问题,避免了地下水对热泵机组的影响和污 染水系统的问题,并且系统安装不会改变建筑的外观和结构,地埋管通过导热 介质在循环系统中与大地土壤实现热交换。在地埋管换热器使用过程中一般会 存在负荷不平衡的问题,即夏季累计向土壤放出的热量与冬季向土壤获取的热 量不一定相等, 这样很容易造成地下土壤的冷热失衡, 取热放热的不平衡逐年堆 积就会超过土壤自身的恢复能力, 最终导致土壤温度不断偏离初始温度。因此在 地源热泵系统的设计中要当地区气候特点, 综合建筑物的冷热负荷需求进行考虑, 对于冷热严重不平衡的地区, 应配备辅助加热器或冷却塔等调峰设施。
1。3 地源热泵技术在中国的发展优势
热泵能量来源是低温热源,效率高,是一种清洁环保的能量,不仅对环境 没有污染,还能缓解能源紧张问题,因此,在最近几年,热泵技术在我国应用 越来越广。国内市场一向被看好,自 80 年代起,美国已开始将目光投向中国市 场,并派代表团到中国,向我国介绍地源热泵技术及其应用,随着我国现代化 建设的步伐,人们对居住质量的要求使地源热泵这项技术在中国具有相当的市 场潜力。具体表现在以下三个方面:
节能需求: 中国目前正在使用的主要能源仍旧以燃煤为主,这种不合理的 能源一方面对环境污染十分严重,另一方面也不利于可持续发展。再者,我国 是排名第二的能源消耗大国,人均占有的矿产资源不到全球平均水平的一半, 尤其石油资源的供需矛盾日益突出,开展节能势在必行,其中空调节能又占据 很大一部分。近几年,我国城镇住房建筑的发展直接拉动了空调的快速增长, 特别在夏季,空调对电力的需求相当大,供需矛盾十分突出,建筑的节能问题 迫切需要得到解决。
政府扶持: “十一五”规划中,国家明确提出节能降耗的目标,确定单位 国内生产总值能耗每年降低 4%左右,主要污染物排放总量每年减少 2%的约束 性指标,在政府的大力扶持与引导下,我国地源热泵的发展前景很是被看好。
区域优势: 在我国中部地区以及北方地区,冬季温度较低,通常在 0℃以 下,换热器(室外机)容易结霜,由此需要增加额外设备进行除霜,还需增加 辅助加热设备,而即使在冬季,北方土壤温度也较稳定,地源热泵可以有效解 决结霜问题。在长江流域及其周边,人口密集,属于“夏热冬冷”地区,这部分 区域供冷和供暖所需冷、热负荷大致相当,地源热泵技术可以充分发挥土壤源 蓄能的优势。
1。4 地源热泵主要特点
属于可再生能源:地表浅层的地热资源就好像一个巨大的太阳能集热器, 收集了 47%的太阳能,比人类每年利用能量的总和还多好几百倍,且该能源不 受地域限制,量大面广、无处不在。
高效节能,运行费用低 :相对来说,地表浅层的地热资源温度相对变化不大,一年四季较稳定,冬季高于环境空气温度,夏季低于环境空气温度,是很好的冷热源,比传统空调系统效率高 20%~40%,较恒定的温度使热泵机组运行 更加稳定。只要施工安装良好,地源热泵系统平均可以节约 30%~40%的运行 费用。文献综述
环境效益显著:与空气源热泵相比,地源热泵的污染物排放要减少很多; 与电供暖相比,相当于减少 70%,该系统可建造在民居内,没有燃烧,没有排 烟,也无废弃物,无污染,不用远距离输送热量。 宾馆地源热泵空调系统设计+CAD图纸(4):http://www.youerw.com/gongcheng/lunwen_100480.html