地源热泵技术在暖通空调节能中的运用

摘要：地源热泵主要借助大地作为热源，对建筑进行空气调节，是当前空调系统中应用的一种全新节能技术，尤其在冬冷夏热的地区，应用地源热泵可实现冬季取暖、夏季制冷等目标。本文阐述了地源热泵系统的优点和效益，探讨了地源热泵技术在暖通空调节能中的运用。

关键词：地源热泵；优点；暖通空调；节能运用

Abstract: the ground source heat pump with the earth as a major heat source, the architecture for air conditioning, is the current air conditioning system of the application of a new technology for energy conservation, especially in hot summer and cold winter of the region, the application of ground source heat pump can realize winter heating, refrigerating summer target. This paper expounds the advantages of ground source heat pump system and benefit, probes into the ground source heat pump technology in the use of the hvac energy saving.

Key words: the ground source heat pump; Advantages; Hvac; Energy-saving use

地源热泵技术是一种利用浅层常温土壤的能量作为能源的既可供暖又可制冷并能提供生活热水的新型热泵技术。地源热泵中的热（冷）源不是指地热田中的热气或热（温）水，而是指一般的常温土壤，它对地下热源没有特殊的要求，可在绝大部分地区应用，不受地下水资源变化和管理的限制。所谓热泵（Heat Pump）是一种从低温热源汲取能量，使其转换成有用热能的装置。

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一、地源热泵系统的优点

1、应用灵活、安全可靠。用途广泛地源热泵空调系统灵活性强，—套地源热泵系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统。可用于新建工程或扩建、改建工程，可逐步分期施工。热泵机组可灵活地安置在任何地方，节约空间。同时，地源热泵无储煤、储油罐等卫生及安全隐患。因此，地源热泵空调系统从严寒地区至热带地区均适用，可为办公楼、宾馆、医院、饭店、商店、超市、幼儿园、别墅、居民小区等各类建筑物提供冷暖两用空调系统，并可同时提供生活热水。

2、运行费用低。地源热泵空调系统的高效节能特点，决定了它的低运行费用。其维修量极少，使用寿命和建筑物同期，折旧费和维修费也都大大低于传统空调。由于自动化程度高，无需专业人员操控。一般来说，地源热泵空调系统的

供暖和制冷费用只相当于普通空调系统供暖和制冷费用的30—70%。

3、节能、高效。地温一年四季基本恒定在16℃左右，略高于该地区平均温度1到2度，使得热泵无论在制冷或制热工况中均处于高效率点。地源热泵空调系统在提供100单位能量的时候，70%的能量来源于土壤，30%的能量来自电力，用于将土壤中的热量“搬运”至室内。与锅炉（电、燃料）供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70—90%的燃料内能转换为热量供用户使用，而地源热泵空调系统的转换效率最高可达4.7，因此它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，其运行费用仅为普通中央空调的50—60%。

4、绿色、环保、无污染。地源热泵空调系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低温室气体的排放，既保护了环境，又可遵守《全球气候公约》。在夏季制冷时也是将热量转移到地下，没有任何气体排放到大气中，如果得到广泛应用将可以大大降低温室效应，减缓全球变暖的进程。

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5、节省建筑空间、便于运行管理。地源热泵没有冷却塔和其它室外设备，省去了锅炉房、冷却塔及附属的煤场、渣场所占用的宝贵面积，节省了空间和地皮，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。热泵机组质量可靠，没有大型的集中机组，无需专人值守，大大减少维修、维护费用，可以实现机组独立计费，分户计量，方便业主对整个系统的管理。

二、地源热泵系统的效益

1、地源热泵的社会效益

我国的能源结构主要依靠矿物燃料，特别是煤炭。矿物燃料燃烧后产生的大量污染物，是造成温室效益的主要原因。采取地源热泵能够有效减少常规供热和空调对大气的污染，是一项利国利民的绿色工程。

2、地源热泵的经济效益

地源热泵系统可实现对建筑物的供热和制冷，还可供生活热水，一机多用。一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统。系统紧凑，省去了锅炉房和冷却塔，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。根据以往项目的经验，由于地源热泵运行费用低，增加的初投资可在5～10（年限有待考证）年内收回，地源热泵系统在整个服务周期内的平均费用将低于传统的空调系统。

同时，地源热泵空调系统的经济性取决于多种因素。不同地区，不同地质条件，不同能源结构及价格等都将直接影响到其经济性。

三、地源热泵技术在暖通空调节能中的运用

１．地源热泵空调系统的分类。以当前地源热泵在空调应用系统中的交换