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。