地源热泵的概念最早出现在 1912 年瑞士左伊利（H.Zoelly）的一份专利文献里，之 后在不断的研究中才慢慢有地表水源热泵系统、地下水源热泵系统、土壤耦合热泵系统的 问世。

地源热泵技术经过近 50 年的发展，在北美和欧洲已非常成熟，是一种被广泛采用的 系统。针对地源热泵机组、地热换热器，系统设计和安装有一套标准、规范、计算方法和 施工工艺。在美国，地源热泵系统占整个空调系统的 20%，是美国政府极力推广的节能 环保技术。到 1997 年底，美国有超过 30，000 台 GSHP 系统在家庭、学校和商业建筑中 应用，每年约提供 8000~11，000 GW·h 的终端能量，另据地源热泵协会统计，美国有 600 多所学校安装有 GSHP。目前美国地源热泵的销售数量以每年 20%的速度递增，2000 年 全美销售数量达 40 万台。

目前，我国地源热泵系统的发展经过了起步阶段和初步推广阶段，已经进入了快速发 展阶段。我国从事地源热泵相关设备产品制造的相关企业已经达到 400 余家。根据中国热 泵委对其组成单位相关工程信息的统计，2007 年，我国土壤源热泵系统、地下水源热泵 系统、地表水源热泵系统的使用比例分别为 32%、42%、26%；2009 年，这一比例分别为 34%、38%、28%。地源热泵技术作为可再生能源建筑应用的标志性技术被广泛应用在如 奥运村、奥帆体育馆、世博会场馆等国家重点建设项目中。2010 年上海世博场馆和 2008年的北京奥运会场馆为我国地源热泵技术应用最成功的典型。68709

发展趋势

1 地源热泵的特点

（1）属于可再生能源利用技术

（2）高效节能，运行费用低

（3）环境效益显著

（4）一机多用，应用范围广

（5）自动运行 当然，地源热泵也存在他的局限，有着它发展面临的问题。

（1）观念方面：已经存在比较成熟的空气源热泵和燃气、燃煤供热技术，人们可能 不看好地源热泵系统。

（2）暖通空调技术与其它技术的配合：地源热泵技术是暖通空调技术与钻井技术相 结合的综合技术，两者缺一不可。

（3）对环境的影响：由于地下水的回灌技术的不完善，可能会在埋管过程中对环境 造成影响。

（4）初投资问题：钻井费用较其他技术来讲比较昂贵。

（5）安装维护：与电制冷、天然气加热系统的 500～800 论文网元/ton 的安装费用相比，地 源热泵的 600～1000 元/ton(1ton= 1.01605t)的安装成本显然是高的，它的回收期是 5～8 年； 而且地源热泵系统的维护较为困难，这在一定程度上会影响它的使用。

（6）土壤特性：土壤的特性随地点和季节的变化而变化。

2 地源热泵发展趋势

根据地源热泵自身的特点和它发展面临的问题，就其前景作一分析。随着节能技术的 发展需求，将来的地源热泵系统将向综合利用废弃能量的方向发展，比如利用供热的废弃 冷能来运转冷藏库、自动售卖机；利用制冷的费能来供应生活热水、温室等。地源热泵技 术将广泛运用于各种有可回收废弃能量的建筑物内。

再分区域来讲，我国北方地区气温低，常年需要采暖加热。空气源热泵运行时，室外 换热器容易结霜需要增加除霜设备。使用地源热泵可有效解决该问题，且北方地区土壤温 度较稳定，有利于发展土壤源热泵。在长江流域，属于夏热冬冷地区，对空调依赖性非常 大。地表水源丰富可发展地表水源热泵，解决其能源消耗量大的问题。

再加上我国政府部门提出了科学发展观，环境友好的号召。可以说地源热泵是很有前 途的节能装置和系统，是国际空调和制冷行业前沿课题之一，也是浅层地能利用的重要形 式。