天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议

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天津市滨海新区开发区地热资源勘查报告

天津市滨海新区开发区地热资源勘查报告

天津市滨海新区开发区地热资源勘查报告概述本报告旨在总结天津市滨海新区开发区地热资源的勘查结果。

通过对该区域地质、地热特征和潜力的调查研究,得出了以下结论和建议。

地质特征天津市滨海新区开发区位于滨海平原,地质构造相对稳定,没有活动断裂和地震活动的迹象。

地下岩石主要由砂岩、泥岩和砾石组成,受覆盖层保护较好,具备地热资源勘查的潜力。

地热特征通过地下岩石的温度测量,发现在滨海新区开发区的地下深处存在一定的地热液体。

地热液体的温度介于60℃至80℃之间,具备一定的地热开发潜力。

此外,地热液体的成分分析显示其含有丰富的矿物质和微量元素,可供热能利用。

潜力评估根据勘查数据的分析和计算,天津市滨海新区开发区的地热资源勘查潜力较为可观。

根据目前的勘查结果,预计开发区地下深处的地热液体储量较为丰富,并且温度适宜,具备商业化开发的条件。

推荐建议为了充分利用该区域的地热资源,我们建议采取以下措施:1. 进一步开展地下岩石的勘查工作,探索更广阔的地热资源潜力。

2. 建立地热勘查数据库,记录勘查结果和数据,为后续的开发利用提供参考。

3. 进行地热使用实验和试验项目,评估其在供热和发电方面的潜力。

4. 制定相应的地热开发政策和管理措施,保证资源的可持续利用。

通过以上建议和措施的实施,相信天津市滨海新区开发区的地热资源将得到充分开发和利用,为区域的经济发展和生活供热提供可靠的能源支持。

结论天津市滨海新区开发区具备较为可观的地热资源潜力。

进一步的勘查和开发利用将为该区域的经济发展和能源供应带来积极的促进作用。

我们建议相关部门对该区域的地热资源进行更深入的研究和规划,以实现资源的可持续利用和经济效益的最大化。

引用资料1. 地下岩石温度测量数据2. 地热液体成分分析数据3. 相关地质地图和研究报告注:本文档中的内容仅基于勘查结果和已有资料,并不保证其准确性和完整性。

地源热泵空调系统项目可行性分析

地源热泵空调系统项目可行性分析

地源热泵空调系统项目可行性分析[摘要]以2000㎡建筑为例对地源热泵系统与分体空调加市政采暖系统在初投资和运行费用上进行比较,得出地源热泵系统具有一定的可行性。

[关键词]地源热泵系统;分体空调;市政采暖;初投资;运行费用;可行性天津某学校新建校区约17万平方米,含办公楼、教学楼、实验楼、图书馆、食堂等配套建筑,以下是对该建筑采用地源热泵中央空调系统和分体空调加市政采暖系统在初投资和运行费用上的比较。

其中的初投资和运行费用均为概算。

1.运行费用比较(以2000㎡为例)1.1地源热泵中央空调系统运行费用分析以建筑面积2000㎡为例进行比较,根据“面积热指标法”估算夏季冷负荷,取Q冷=130W,则该建筑总冷负荷为:Q总=130W*2000=260KW。

选择机组和水泵(品牌未标出),其耗电功率如下表:计算条件:①运行天数为夏季90天,冬季为120天;②每日运行时间为24小时;③平均电价按0.79元/kw计算;④地源热泵机组夏季运转系数为80%,冬季运转系数为90%;⑤水泵日运行效率按照0.8计算◆地源热泵机组全年运行费用:夏季:(25%×25+50%×20+75%×25+100%×20)×60×24×0.8*0.79=50054.4元冬季:(25%×35+50%×25+75%×35+100%×25)×75.2×24×0.9*0.79=93032.93元冷冻水循环泵(夏季):1×6.6×24×0.8*0.79×90=9009.80元冷却水循环泵(夏季):1×7.9×24×0.8*0.79×90=10784.50元热水循环泵(冬季):1×6.6×24×0.8*0.79*120=12013.00元水源侧循环泵(冬季):1×7.9×24×0.8*0.79*120=14379.30元即:夏季年制冷运行费用:69848.70元;冬季年供暖运行费用:119425.23元全年总运行费用:189274元。

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告地源热泵是一种应用广泛的热泵系统,可以将地下的温度差异转化为可用的能量。

它是一种高效节能、环保的取暖和制冷解决方案,因此在近年来越来越受到人们的重视。

本文将从经济、技术和环保角度探讨地源热泵的可行性,并为未来的决策提供一些参考。

一、经济角度地源热泵可以在减少能源消耗的同时为我们带来经济效益。

首先,它可以实现低成本供能,因为地下的温度非常稳定,并且比空气更容易传递热量。

其次,它降低了能源成本,可以实现与空调直接使用相比更高的能效比。

此外,该系统可以利用可再生能源取代传统的电能或燃料,大大降低能源价格波动的风险。

因此,在经济实力较为雄厚的城市和乡村地区,地源热泵已经成为一种切实可行的节能方法。

二、技术角度地源热泵的可行性不仅是基于成本和效益考虑的,也与其技术可行性紧密相关。

技术上,该系统是基于空气-水或水-水热泵技术的,其基本原理是通过循环介质将地下储存的低温热能,转移至室内空气或水系统中。

该系统需要先进行地下水井的开凿或者地下水井的深孔,以获取地下水温度的高低不同,再建立管道将温度传输至能量转移装置。

该系统相比传统的空调和暖气系统,有以下优势:不仅可以实现空气和水的自然供应,而且可以大大缩短热泵系统的生命周期和维护成本。

三、环保角度对于环保问题,地源热泵的可持续性是非常重要的。

由于它利用了地下储存的能量,不需要额外的化石燃料,因此能够显著降低排放量。

同时,该系统使用了低温热能,相对传统的取暖和制冷方式显著降低了能源的需求。

这对于减少地球气温变化和减低碳排放都具有重要意义。

此外,地源热泵的运行过程中会产生一定的噪音,对于此问题可以采用适当的措施进行处理。

结论:综合分析可知,地源热泵在经济、技术和环保方面都有着优越的表现。

政府可以通过投资项目,大力支持地源热泵系统的应用。

对于企业,应当认真负责地评估其现有能源利用和成本分析,以确定是否采用该系统。

地源热泵系统也应该在设计和实施时根据实际情况进行优化,例如根据建筑面积、机房布局和采用什么类型的土壤,来调整设备的容量和运行效率。

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告一、简介地源热泵(Geothermal Heat Pump,简称GSHP)是一种利用地下能源进行供暖和制冷的环保能源系统。

本报告旨在评估地源热泵在我们的项目中的可行性,并提供可行性分析和建议。

二、背景地源热泵是利用地下的稳定温度进行能源转换的系统。

通过地下管道循环往复传热和吸收热,地源热泵能够在冬季提供暖气和热水,并在夏季提供制冷和空调。

相比传统的空调和供暖系统,地源热泵减少了能源消耗和环境污染。

三、可行性分析1. 技术可行性地源热泵技术已经在许多地区得到广泛应用,具备成熟和可靠的工程实践。

我们的项目地理条件适宜,地下资源丰富,满足了地源热泵的技术要求。

2. 经济可行性地源热泵虽然在初期投资上较高,但长期来看,其运行成本较低。

通过使用地下能源,我们能够节约能源消耗和费用支出。

在能源价格上涨和环保要求日益严格的情况下,地源热泵可实现长期的经济效益。

3. 环境可行性地源热泵是一种清洁能源系统,不产生二氧化碳和其他有害气体的排放。

相比传统的能源系统,地源热泵对环境的影响更小,可减少温室气体的排放和空气污染,是可持续发展的能源选择。

4. 运营可行性地源热泵系统的运营和维护相对简单,需要较少的人工管理和维修。

系统具备稳定的性能和较长的使用寿命,在正常运营条件下,能够提供稳定可靠的供暖和制冷服务。

四、建议根据以上可行性分析,我们建议在项目中采用地源热泵系统。

虽然初期投资较高,但其长期的经济效益和环境效益将使我们受益良多。

在设计和建设过程中,需充分考虑地下管道的布置、热源地选址和系统运行管理,以确保地源热泵系统的有效运行。

五、结论地源热泵作为一种环保和可持续发展的能源选择,在我们的项目中具备可行性。

通过充分利用地下的能源,我们能够实现供热和制冷的高效能源转换。

在投资回报率、环境保护和系统运营方面,地源热泵都具备优势。

因此,我们推荐在项目中使用地源热泵系统。

六、致谢在本次可行性报告的撰写过程中,我们感谢所有为此项目提供支持和帮助的人员。

地源热泵可行性研究报告

地源热泵可行性研究报告

地源热泵可行性研究报告近年来,环境保护和能源问题越来越受到全球各国的关注。

在这个背景下,地源热泵作为一种环保高效的暖通技术备受关注。

本文就地源热泵的可行性进行研究,探讨其在实际应用中的优势和局限性。

一、地源热泵技术介绍地源热泵是一种利用地下热能进行采暖、制冷和热水供应的技术。

它通过热泵循环系统将地下的低温热能提升到建筑物需要的温度,并用于供暖或制冷。

该技术的核心设备是地源热泵机组,通过地源热井、地埋管道等方式实现与地下能源的交换。

地源热泵技术具有以下优势:1. 高效节能:地下储存的稳定温度资源可以充分利用,与传统的燃气和电力供暖方式相比,能耗更低,效率更高。

2. 环保低碳:地源热泵采用的是可再生能源,没有直接的燃烧过程,排放的二氧化碳减少,对环境污染小。

3. 稳定可靠:地下热能来源稳定,不受室外气温变化的影响,能够提供稳定的热水和供暖效果。

4. 空间占用小:地源热泵可以采用埋地或者地下水方式,不占用建筑的额外空间。

二、地源热泵在实际应用中的应用情况地源热泵技术在国内外已经有较多的应用案例。

在北美和欧洲等发达国家,地源热泵已经成为主流的供暖和制冷方式。

在一些新建的高档住宅、公共建筑和地下室等场所,地源热泵得到了广泛的应用。

而在国内,地源热泵的应用相对还比较有限,主要原因包括以下几个方面:1. 初始投资较高:地源热泵技术需要对地下进行井或者地埋管道的施工,造成高昂的初始投资。

2. 技术门槛较高:地源热泵技术需要高水平的设计、施工和维护,对技术人员的要求较高,缺乏专业人才。

3. 地质条件限制:地源热泵的实施需要对地下地质条件进行评估,如地下岩石、地下水位等因素对地源热泵的影响较大。

三、地源热泵可行性分析尽管地源热泵技术存在一些局限性,但其仍然具有较高的可行性。

主要原因如下:1. 能源节约:地源热泵技术可以充分利用地下稳定的温度资源,相比传统的供暖方式,能源消耗更低,可以有效降低能源消耗和能源费用。

2. 环保节能:地源热泵技术采用可再生能源,无燃烧过程,减少了有害气体和温室气体的排放,对环境友好。

地源热泵空调系统在天津港工程建设中的应用

地源热泵空调系统在天津港工程建设中的应用

使用 也可单 台独 立安装 使用 。
( )充 分 节 能 , 级能 量调节 , 2 多 随时 跟踪 用户
机多用 。地源 热泵 系 统可 供 暖 、 调 和供 生 活 热 空
水, 一机 多用 , 套系统 可 以替 换原 来 的锅炉加 空 一 调 的两套装 置或 系统[。。 1] 。
负荷 并调节 运行 压 机 数量 ; 组 运行 的任 一 时 间 机 始终 处在最 高效 率点工 作 。
袁 毅
( 津 港 建 设 公 司 天 津 天
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结 合 地 源 热 泵 空 调 系 统 在 天津 港工 程项 目中 的应 用 实 例 , 地 源 热 泵 系 统 和 普 通 中 央空 对
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总第 2 9 4 期 21 年 第 6 01 期 交 Nhomakorabea通


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地 源 热泵 空 调 系统 在 天 津 港工 程 建 设 中的应 用
利 用这 些新型 技 术替 代传 统 的燃 煤 、 油 的方 式 燃 已成为 供热领 域 的主要发展 趋势 。特 别是地 源热 泵 系统 作为一 种先进 的高效 节能 、 环保 型 的设 备 , 可 以将 低 品位热源 提高 为高品位 热源 。地 能分别 在 冬季 作 为热泵 供 暖 的热 源 和夏 季 空 调 的冷 源 ,

天津市滨海新区人民政府关于切实加强地下水资源管理的通知-

天津市滨海新区人民政府关于切实加强地下水资源管理的通知-

天津市滨海新区人民政府关于切实加强地下水资源管理的通知正文:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 天津市滨海新区人民政府关于切实加强地下水资源管理的通知各管委会,各委、局,各街镇,各单位:随着我区的进一步开发开放,持续高强度的开采地下水已经造成了严重的地面沉降;由地面沉降引发的地面标高损失、排水系统失效、防汛能力降低、建筑物地基下沉等灾害已经严重危胁到我区的城市建设和区域开发。

为缓解因地面沉降对城市建设和区域开发造成的影响,切实加强地下水资源管理工作,现就有关事项通知如下。

一、加强地下水资源禁采、限采管理城市建成区(包括核心城区及汉沽城区、大港城区)禁止开采地下水,不再审批地下水取水许可。

开发建设区(包括高新产业区、临港经济区、东疆保税港区、滨海旅游区、中新生态城、北塘经济区、中心渔港经济区、南港工业区、轻纺经济区)限制开采地下水,年均地面沉降≥30mm的,不予审批地下水取水许可,年均地面沉降<30mm且无地表水源的,可视情况审批地下水取水许可。

二、严格执行建设项目水资源论证制度取用地下水的建设项目(包括设施农业、园林绿化项目)必须进行水资源论证,由具有相应资质的单位编制水资源论证报告书,建设项目规模较小或开凿农业机井的可编制水资源论证报告表,由水行政主管部门审核批准后方可办理取水许可证。

对未依法完成水资源论证工作的建设项目,审批机关不予批准。

三、严格规范地热(温泉)井的审批管理凡在新区行政区划范围内开凿地热(温泉)井的,必须报区水行政主管部门审核后,再报市有关部门办理取水许可证。

凡未经批准开凿地热(温泉)井并取用地热水的,由区水行政主管部门责令停止违法行为,并按照《天津市实施<中华人民共和国水法>办法》予以处罚。

地源热泵的可行性分析

地源热泵的可行性分析

地源热泵的可行性分析地源热泵是一种以地热能为能源的热泵系统,利用地下土壤或岩石中的热能,通过压缩机和换热器来进行热能的传递。

与传统的采暖方式相比,地源热泵具有高效、环保、节能等优点。

因此,对于地源热泵的可行性进行分析非常重要。

首先,地源热泵的高效性是其可行性的重要基础之一。

地热能源具有较为稳定的温度,可以在较低的温度下提供足够的热能,有效地满足建筑物的供暖需求。

与传统的燃煤或燃气采暖系统相比,地源热泵的热效率较高,能够在不同的气候条件下保持稳定的工作效果。

其次,地源热泵具有较为环保的特点,符合当代环保意识的要求。

地源热泵系统只需要消耗少量的电能来驱动压缩机,而不需要消耗大量的燃料。

相比之下,燃煤或燃气采暖系统会产生大量的二氧化碳等有害气体,对环境造成较大的污染。

而地源热泵系统不会产生任何废气排放,对环境无污染,符合国家的环保政策。

此外,地源热泵系统具有较高的经济效益。

尽管地源热泵建设的初期投资较高,主要包括地埋管道的安装和建设初期的设备购置等费用,但长期来看,地源热泵系统的运行成本相对较低。

地下土壤中的热能是一种免费的能源,只需要少量的电能来驱动系统运行,因此相对于传统的采暖系统,地源热泵系统的运行成本较低。

根据实际的数据统计,地源热泵系统的运行成本可以比传统采暖系统降低20%至40%左右。

因此,地源热泵系统具有较高的经济效益,有助于节约能源和降低能源消耗成本。

最后,地源热泵的可行性还与地埋管道的布置和设计有关。

地埋管道是地源热泵系统中一个非常关键的部分,它直接影响到系统的热能收集效果。

为了提高地源热泵系统的效率和性能,需要合理设计和布置地埋管道,使其能够充分利用地下土壤中的热能,并且保证管道的密封和抗腐蚀性能。

综上所述,地源热泵具有高效、环保、节能和经济等诸多优点,因此对于建筑采暖系统的可行性分析,地源热泵系统是一种值得考虑和推广的新能源利用方式。

通过合理的设计和布置地埋管道,可以最大程度地提高地源热泵系统的热效率和性能,为建筑物提供舒适的室内环境,同时节约能源和降低能源消耗成本。

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告一、引言随着环境保护和能源节约的意识日益增强,寻找可替代传统能源的新技术已成为当前的热门话题。

而地源热泵作为一种利用地下能量进行供暖和制冷的先进技术,备受关注。

本文将对地源热泵的可行性进行深入探讨,从经济、环境、技术等多个方面进行分析。

二、背景地源热泵是一种利用地下温度稳定的热能进行空调、供暖和热水供应的系统。

其基本工作原理是通过地下的稳定温度,利用热泵工作循环的方式将低温的热能转移到高温的地方。

相较于传统的燃煤、燃油等供暖方式,地源热泵具有环保、节能、经济等诸多优点,成为了可持续发展的绿色选择。

三、经济可行性地源热泵的投资成本相对较高,但运营成本较低,这是其经济可行性的重要依据。

首先,地源热泵能够提高能源利用效率,节省能源消耗。

而且,地源热泵系统的寿命一般可达20年以上,相对于其他供暖方式来说,长期投资收益更高。

此外,由于地源热泵不依赖燃料,减少了波动性较大的能源价格对运营成本的影响,具有稳定性。

因此,尽管初始投资较高,但在长期运营中,地源热泵仍具备良好的经济可行性。

四、环境可行性地源热泵具有显著的环境可行性。

首先,地源热泵不需燃烧燃料,几乎不产生二氧化碳和其他污染物,有效减少空气污染和温室气体排放。

其次,地源热泵可充分利用地下稳定的温度,不会对土地资源造成负面影响。

此外,地源热泵在运行过程中几乎没有噪音和振动,也不会对生物多样性造成影响。

综合上述特点,地源热泵明显地优于传统能源,对环境的可持续性贡献巨大。

五、技术可行性地源热泵技术在近年来得到了迅速发展,其技术可行性逐渐提升。

首先,地源热泵系统的核心部件热泵机组在技术上成熟可靠,能够满足不同规模的供热和制冷需求。

其次,地下埋管系统在设计和施工方面也取得了很大的进展,确保了热量的高效传输。

此外,地源热泵系统还可以与其他能源利用技术相结合,如太阳能光伏、太阳能热水等,进一步提高系统的效率和可行性。

因此,技术上的可行性为地源热泵的应用提供了坚实的基础。

地源热泵系统可行性分析

地源热泵系统可行性分析

地源热泵系统可行性分析一、地源热泵系统(一)工作原理地源热泵系统,利用地下浅层土壤温度不被扰动时常年保持在10~20℃左右的特点,夏季通过热泵将建筑内的热量转移到地下,对建筑进行降温;冬季通过热泵将大地中的低位热能提高品位对建筑进行供暖。

地源热泵系统由地下埋管系统,热泵机组和室内末端系统三部分组成,在夏季,地下埋管内的流体通过水泵进入冷凝器,把热泵机组排放的热量带走,向大地排热,蒸发器中产生的冷冻水由水泵送到房间的末端设备对房间降温。

在冬季,热泵机组通过地下埋管吸收大地的热量,冷凝器产生40-50℃热水,由水泵送到房间进行供暖。

地源热泵机组正常工作所需冷热源的温度范围:制冷10-40℃,制热-5--25℃。

地埋管换热器管内流体应保持紊流流态,以加强换热效果,降低管壁结垢可能。

地埋管换热系统还应设有自动充液及泄漏报警系统。

需要防冻的地区,设防冻保护装置。

地埋管换热系统应设置反冲洗系统,每年冲洗宜不不少于2次。

(二)地源热泵优缺点点一般来说,地源热泵系统具有以下几方面的特点:1、属可再生能源利用技术地球表面水源和土壤是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。

地源热泵技术利用储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,为人们提供供暖空调。

2、属经济有效的节能技术地球表面或浅层水源的温度一年四季相对稳定,一般为10~25℃,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,在寒冷地区供热时优势更加明显。

这种温度特性使得水源热泵的制冷、制热系数可达3.5~5.5。

与传统的空气源热泵相比,空气源热泵的制冷、制热系数通常为2.2~3.0,水源热泵方式的能量利用效率要比空气源热泵高出40%以上。

另外,地球表面或浅层地源温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。

3、环境效益显著地源热泵的污染物排放,与空气源热泵相比,相当于减少40%以上;与电供暖相比,相当于减少70%以上。

采用地源热泵系统可行性分析

采用地源热泵系统可行性分析

一、采用地源热泵系统可行性分析1、地源热泵系统技术本身的可靠性1)地源热泵机组的制冷、制热原理与普通的水冷螺杆机组没有太多差别,而只是在水系统环路上增加了冬、夏季切换运行的电动阀。

而地下埋管能提供15-30℃的水源,决定了机组运行工况的稳定、可靠、并且高效。

2)根据讨论会期间本项目的相关资料及现场情况的了解,确保地源热泵系统稳定运行的关键技术——地埋管的敷设可以充分利用建筑物的内外地下,敷设的地埋管面积完全可以得到保证。

3)泰州地区的地下水源丰富,对地埋管的换热更有利。

2、地源热泵的节能效果地源热泵机组的能效比平均约为4.5左右,比风冷热泵机组的平均值3.0高。

另一方面,结合系统的配置,地埋管系统的总装机功率比风冷热泵系统约低30%左右。

根据现有的文献以及已有工程的运行数据,地埋管热泵系统比风冷热泵系统节能约25-30%。

3、投资的合理性采用地埋管热泵系统的主机系统的投资比其他形式的空调系统略高(一般高10-15%),但考虑到其节省的运行费用,一般多投入的部分回收年限为3-5年。

4、其他地源热泵系统属于可再生能源,国家政策有所扶持,江苏省补贴35元/㎡,如是国家项目,补贴为50元/㎡。

二、几点建议1、地源热泵系统的关键技术是地埋管的计算及敷设,根据本工程的情况,建议按冬季的空调热负荷计算地埋管的数量,室内外地下同时敷设,以解决土壤的热平衡问题。

2、空调房间的冷热负荷应根据具体使用情况,如发热量、人员、排风量、新风量等详细计算。

3、8栋建筑采用分块与集中相结合的原则布置空调热泵系统,地埋管各分区相互连接形成整体,各建筑分块采用集中的主机房,冷却塔可以分两块设置。

各主机房空调冷热水分别接至每栋建筑。

4、空调房间采用普通的空气处理机组,如风机盘管等,并根据各房间的不同要求(净化、恒温恒湿等)设置系统。

5、各房间分区(各用户)可以通过冷冻水管道系统的设计资料(辅以电动两通水量调节阀),在各区管道设置计量表的形式实现分区计量,并最大程度的实现空调系统的节能。

天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议

天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议

天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议田光辉;曾梅香;程万庆;赵苏民;李俊;田信民【摘要】介绍了滨海新区第四系水文地质条件、地温场等特征,结合地下水地源热泵系统和垂直地埋管地源热泵系统的特点及相关政策,对两种类型的地源热泵系统在滨海新区应用的可行性进行了分析.得出存在的主要问题包括咸淡水串层、回灌、地面沉降及热平衡等,建议在应用地源热泵系统时要合理设计,确保咸淡水不串层,并进行相应的原位热响应试验,研究热平衡和回灌问题,尽快开展该区浅层地热能的调查评价和开发利用专项规划工作.【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2010(037)004【总页数】4页(P135-138)【关键词】滨海新区;地源热泵系统;地质条件;可行性【作者】田光辉;曾梅香;程万庆;赵苏民;李俊;田信民【作者单位】天津地热勘查开发设计院,天津,300250;天津地热勘查开发设计院,天津,300250;天津地热勘查开发设计院,天津,300250;天津地热勘查开发设计院,天津,300250;天津地热勘查开发设计院,天津,300250;天津地热勘查开发设计院,天津,300250【正文语种】中文【中图分类】TK521+.33;TK523地源热泵系统是利用地表以下一定深度范围内(一般为200m埋深以浅)的浅层地热能,利用其与自然季节温差部分的热能来满足建筑物的供暖、制冷和生活用水的需求。

该系统具有节能、经济、环境效益显著、一机多用等优势,符合能源经济可持续发展的要求,国际上已经将地源热泵技术列入21世纪最具发展前途的新技术[1]。

目前,国内的主要利用形式是地下水地源热泵系统和垂直地埋管地源热泵系统,其中前者具有占地少、造价低、技术较成熟等优势,但要以丰富和稳定的地下水资源作为前提,且要达到采灌平衡,否则会产生如地面沉降等环境地质问题;后者基本上适合任何地质条件,但造价相对较高,占地面积相对较大,在人口集中区具有一定的局限性。

天津滨海新区浅层地热资源评价及开发利用对策分析

天津滨海新区浅层地热资源评价及开发利用对策分析

天津滨海新区浅层地热资源评价及开发利用对策分析唐永香;李嫄嫄;俞礽安;赵娜;靳宝珍【摘要】文章从天津滨海新区城市发展对浅层地温能资源需求出发,在分析本区浅层地热能赋存概况的基础上,针对该区浅层地热能利用方式(地下水源热泵、地埋管地源热泵)计算了适宜区与较适宜区的浅层地热储量和换热功率,以及带来的经济和社会价值;提出适宜滨海新区的浅层地温能开发利用方向及对策.【期刊名称】《地质找矿论丛》【年(卷),期】2014(029)004【总页数】6页(P622-627)【关键词】滨海新区;浅层地热能;浅层地热储量;换热功率;方向及对策;天津市【作者】唐永香;李嫄嫄;俞礽安;赵娜;靳宝珍【作者单位】天津地热勘查开发设计院,天津300250;天津地热勘查开发设计院,天津300250;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;天津地热勘查开发设计院,天津300250;天津地热勘查开发设计院,天津300250【正文语种】中文【中图分类】P314;TK5290 引言浅层地温能是一种可再生的新型环保能源。

浅层地热作为一种绿色清洁的可再生能源,有着储量丰富、可就近利用、价格低廉的优势,对其进行全面高效的开发对于解决当前能源短缺、温室气体排放等问题具有巨大帮助[1]。

天津滨海新区(以下简称研究区)作为中国北方对外开放的门户、高水平的现代制造业和研发转化基地、北方国际航运中心和国际物流中心、宜居生态型新城区,在其经济快速增长过程中对能源需求将保持较快的增长态势,与此同时,节能减排的任务日益加重。

特别是“天津市中心城区和滨海新区核心区淘汰燃煤锅炉实施方案”启动后,地热作为一种独特的、不可代替的复合型、可再生型清洁资源已成为重要替代热源之一。

本文以天津市浅层地热能调查项目为依托,开展天津滨海新区浅层地热能储量等评估工作,并就开发利用提出建议。

1 浅层地热能资源赋存概述浅层地热能的开发利用与其赋存条件息息相关,而资源赋存主要依附于气候条件、地质条件和岩土体热物性参数等[2]。

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告

地源热泵可行性报告一、引言地源热泵是一种利用地下地热能进行空调供暖的技术。

本报告将对地源热泵的可行性进行评估,并分析其在经济、环境和可持续发展等方面的优点。

二、技术概述地源热泵利用地下温度相对稳定的地热能进行热交换。

通过地源热泵系统,地下的热能可被提取用于供暖或制冷。

该系统包括地热井、换热器、压缩机和传热器等组件。

三、经济可行性分析1. 投资成本地源热泵系统的投资成本相对较高。

需要进行地热井的钻探和安装,以及系统的设计和安装,但长期来看,由于其高效能和低能耗,可以降低运营成本。

2. 运营成本地源热泵系统的运营成本低于传统暖通空调系统。

由于其利用地热能源,减少对传统能源的依赖,从而减少能源费用,节约电费和燃气费用。

3. 成本回收期地源热泵系统的成本回收期较长,但随着能源价格的上涨和对环境友好能源需求的增加,投资回报也会不断增加。

四、环境影响评价1. 能源消耗地源热泵系统能够显著减少对传统能源的依赖,使用地下地热能源,减少对石油、煤炭等化石能源的使用,从而减少碳排放量,降低温室气体的产生。

2. 空气质量地源热泵系统不会产生燃烧废气和排放物,对空气质量没有负面影响。

相比传统采暖系统,可提供更好的室内空气质量。

3. 可持续发展地源热泵技术是一种可持续发展的能源利用方式。

地下地热能源具有较高的稳定性和可再生性,不受气候和季节变化的影响,对于实现能源可持续发展具有重要意义。

五、案例分析以下是一个在城市办公楼中应用地源热泵系统的案例:1. 案例背景某城市的办公楼面临高能耗和能源费用上升的问题。

2. 解决方案通过在该办公楼安装地源热泵系统,利用地下地热能进行供暖和制冷,减少能源消耗。

3. 成果和效益应用地源热泵系统后,办公楼的能源消耗显著降低,能源费用节约了30%,同时室内空气质量得到大幅改善,员工的工作效率和舒适度提高。

六、总结地源热泵技术在经济、环境和可持续发展等方面具有较大的潜力和优势。

尽管投资成本较高,但其长期的运营成本和环境效益能够弥补。

采用地源热泵系统可行性分析

采用地源热泵系统可行性分析

采用地源热泵系统可行性分析地源热泵系统是一种利用地下热能和环境热能进行能量转换的系统,通过从地下或水体中吸收热能,提供供暖、制冷和热水等功能。

在当今能源紧缺和环境污染问题日益严峻的情况下,采用地源热泵系统成为了一种可行的替代能源选择。

本文将对采用地源热泵系统的可行性进行分析,包括经济性、环境影响和实施难度等方面。

一、经济性分析采用地源热泵系统在建设和运营方面都存在一定的经济投入。

首先是建设方面,需要进行地源热泵系统的设计、布置和建造工作,其中包括地下管道的敷设和水源的选择等。

这些工作需要耗费一定的人力和物力。

其次是运行维护方面,地源热泵系统需要进行定期的检查和维护,需要购买专业设备和工具。

但是与传统的能源供暖系统相比,地源热泵系统具有更低的运行成本。

地下热能是一种廉价的能源,与传统的燃煤或天然气供暖相比,地源热泵系统的用能成本更低,可以节约能源支出。

二、环境影响分析采用地源热泵系统对环境的影响相对较小。

地源热泵系统利用地下或水体中的热能进行供暖,没有燃烧过程,不会产生烟尘和雾霾等污染物。

相比传统的燃煤或天然气供暖系统,地源热泵系统不会产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体的排放,减少了对大气环境的污染。

此外,地下热能是一种可再生能源,具有很高的利用价值,采用地源热泵系统可以有效地利用这一能源,减少对传统能源的依赖,对环境的保护和可持续发展具有积极的意义。

三、实施难度分析在实施地源热泵系统之前,需要进行一定的工程勘探和设计。

首先需要调查地下的热地质条件,包括地温和地热梯度等。

其次需要选择合适的布置方式和管道敷设方案。

这些工作需要相关专业人员的参与和协助。

此外,在设计和建造地源热泵系统的过程中,还需要考虑到与现有建筑物的结合和协调,避免对已有建筑物的破坏。

因此,实施地源热泵系统的过程相对较为复杂,需要充分考虑各种技术和实际因素。

综合上述分析,采用地源热泵系统具有较好的可行性。

从经济性上来看,虽然在建设和运营方面存在一定的成本,但与传统的燃煤或天然气供暖相比,地源热泵系统的用能成本更低,可以带来长期的经济效益。

采用地源热泵系统可行性分析

采用地源热泵系统可行性分析

采用地源热泵系统可行性分析地源热泵系统是一种清洁、高效的供暖和制冷技术,通过利用地下深处的稳定温度来提供空调、供暖和热水。

在当前全球能源危机和环境保护压力下,采用地源热泵系统成为了一种可持续的能源选择。

本文将从技术可行性、经济可行性和环境可行性三个方面对采用地源热泵系统进行可行性分析。

一、技术可行性1. 地源热泵系统的工作原理地源热泵系统通过地下热交换器从地下获得稳定的热能,然后将其转换为可供建筑物使用的热能或制冷能力。

该系统利用了地下贮存的热能,使能源的利用效率达到了很高的水平。

2. 技术成熟度地源热泵系统是一种相对成熟的技术,已经在世界各地得到广泛应用。

许多国家和地区都已经制定了相关的标准和规范,确保系统设计、建设和维护的质量。

3. 适用性地源热泵系统适用于各种建筑类型,包括住宅、商业和工业建筑。

不论是新建还是现有建筑,都可以根据实际情况进行改造或安装。

二、经济可行性1. 投资成本地源热泵系统的投资成本相对较高,但由于其长期的能源节约效益,可以在几年内实现投资回收。

2. 运营成本相比传统的供暖和制冷系统,地源热泵系统的运营成本较低。

地下稳定的温度条件使得系统的运行效率更高,从而减少了能源的消耗。

3. 能源节约效益地源热泵系统可以节约大量的能源。

根据实际情况,其能耗较传统供暖系统能降低30%至70%。

这将大大降低建筑物的能源开支,提高了经济效益。

三、环境可行性1. 温室气体减排地源热泵系统是一种清洁能源利用技术,其减少了传统供暖和制冷系统对环境的污染。

采用地源热泵系统可以减少温室气体的排放,对环境保护和应对气候变化有着积极的贡献。

2. 资源可持续性地源热泵系统利用地下稳定的温度作为能源,地热资源具有很好的可持续性。

相比传统的化石燃料能源,地源热泵系统对于地球资源的消耗更加环保和可持续。

3. 环境适应性由于地源热泵系统对环境的适应性较强,它可以根据不同地区和气候条件进行设计和调整。

这使得地源热泵系统在不同的地理位置和气候条件下都能够发挥良好的效果。

地源热泵空调系统可行性分析及设计软件开发

地源热泵空调系统可行性分析及设计软件开发

地源热泵空调系统可行性分析及设计软件开发地源热泵空调系统是一种利用地下热能进行空调供暖的绿色环保技术。

它通过地下水、土壤或岩石中的地热能源,通过热泵的工作原理,将低温热能转化为高温热能,用于供暖或制冷。

地源热泵空调系统具有能耗低、环保节能等优点,越来越受到人们的重视和应用。

为了更好地评估地源热泵空调系统的可行性,并进行系统的设计和优化,开发一款专业的软件工具是非常必要的。

一、可行性分析1.技术可行性:分析地源热泵系统的工作原理、热泵机组的选型、热交换器的设计等关键技术参数,确定系统的技术可行性。

针对地源热泵系统的特点,分析系统的稳定性、热源供能稳定性等技术问题,以确保系统的可操作性和可靠性。

2.经济可行性:对地源热泵空调系统的经济效益进行评估,包括系统的投资成本、运行维护成本、能源节约效益等。

通过与传统空调系统进行对比分析,评估地源热泵系统的经济可行性,以确定其在实际应用中的广泛应用前景。

二、设计软件的开发开发地源热泵空调系统的设计软件,可以为工程师和设计师提供方便快捷的工具,实现系统设计的自动化和优化。

设计软件应包括以下几个方面的功能:1.数据输入模块:提供用户友好的界面,用于输入有关地源热泵系统的基本参数,如建筑面积、使用需求、地热能源的情况等。

数据输入模块应考虑系统的灵活性,可以根据实际项目的需求进行不同参数的设定。

2.系统设计模块:根据输入的参数,自动计算热载荷、热交换器的尺寸、热泵机组的选择等关键参数。

通过内置的计算模型和算法,快速完成系统设计,并提供设计结果的分析和评估。

3.系统优化模块:基于系统设计模块的计算结果,进行系统的优化分析。

通过改变参数或采用不同的配置方案,找到系统的最佳设计方案。

优化模块可以提供多种系统配置方案的比较和评估,为用户提供多种选择。

4.可视化模块:通过图形化界面,直观地展示地源热泵系统的设计方案,包括热泵机组、热交换器等的布局示意图,以及系统的运行效果预测、能耗分析等。

天津市某拟建地源热泵工程的可行性研究

天津市某拟建地源热泵工程的可行性研究

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荷为参考 , 若采用每根 长度 为 10 的地埋管 , 2m 需要 6 根地埋管; 6 若采用每根 长度 为 10 0 m的地埋管, 需要 7 根地埋管。 5
关键词 : 地源热泵; 地 埋管 ; 可行性研究 中图分类号 : T 3 U8 1 文献标志码: A 文章编号: 17 —2 72 1)70 1.2 6 37 3 (0 20 —0 80 ‘
2De at n f h s s C e g e e c es o l efr t n lisCh n d 6 0 0 H b iC ia . pr me t P y i , h n d a h r l g i aie , e g e 7 0 , e e, h n ) o c T C e o Na o t 0
天津市某拟建地源 热泵 工程 的可行性研究

(. 1天津中医药大学第一附属医院, 天津
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第37卷第4期2010年7月水文地质工程地质HYDROGEOLOGY &ENGINEERING GEOLOGY Vol.37No.4Jul.2010天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议田光辉,曾梅香,程万庆,赵苏民,李俊,田信民(天津地热勘查开发设计院,天津300250)摘要:介绍了滨海新区第四系水文地质条件、地温场等特征,结合地下水地源热泵系统和垂直地埋管地源热泵系统的特点及相关政策,对两种类型的地源热泵系统在滨海新区应用的可行性进行了分析。

得出存在的主要问题包括咸淡水串层、回灌、地面沉降及热平衡等,建议在应用地源热泵系统时要合理设计,确保咸淡水不串层,并进行相应的原位热响应试验,研究热平衡和回灌问题,尽快开展该区浅层地热能的调查评价和开发利用专项规划工作。

关键词:滨海新区;地源热泵系统;地质条件;可行性中图分类号:TK521+.33;TK523文献标识码:A 文章编号:1000-3665(2010)04-0135-04收稿日期:2009-08-09;修订日期:2010-01-08作者简介:田光辉(1980-),男,工程师,现主要从事水文地质、工程地质和热储工程研究工作。

E-mail :tjdrytgh08@地源热泵系统是利用地表以下一定深度范围内(一般为200m 埋深以浅)的浅层地热能,利用其与自然季节温差部分的热能来满足建筑物的供暖、制冷和生活用水的需求。

该系统具有节能、经济、环境效益显著、一机多用等优势,符合能源经济可持续发展的要求,国际上已经将地源热泵技术列入21世纪最具发展前途的新技术[1]。

目前,国内的主要利用形式是地下水地源热泵系统和垂直地埋管地源热泵系统,其中前者具有占地少、造价低、技术较成熟等优势,但要以丰富和稳定的地下水资源作为前提,且要达到采灌平衡,否则会产生如地面沉降等环境地质问题;后者基本上适合任何地质条件,但造价相对较高,占地面积相对较大,在人口集中区具有一定的局限性。

本文在分析滨海新区第四系地质条件的基础上,对以上两种地源热泵系统在该区应用的可行性进行了探讨[2]。

1滨海新区地质概况滨海新区位于天津市区东南部,濒临渤海,包括塘沽、汉沽、大港三个行政区和天津经济技术开发区、天津港保税区、天津港区以及东丽区、津南区的部分区域,陆域规划面积为2270km 2。

该区属滨海冲积低平原,地势由西向东微倾,海拔-1 3m 。

属暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均气温为11.0 13.3ħ,年均降水量为590 613mm ,平均冻土深49cm 。

1.1第四系水文地质条件滨海新区可利用的浅层地热能主要是第四系中地下水及土壤中的冷热源。

根据地下水赋存条件、水动力特征、水质特征及地下水开发利用状况等因素,将第四系地下水划分为浅层地下水系统和深层地下水系统,可进一步细分为四个含水组(表1):即第Ⅰ含水组(咸水),属于浅层地下水系统;第Ⅱ含水组(淡水+咸水)、第Ⅲ含水组(淡水)和第Ⅳ含水组(淡水),属于深表1滨海新区各含水组特征简表Table 1Characteristics of different aquifers in the Binhai New Area地区含水组底界埋深(m )含水层岩性分布特性大港Ⅰ60粉砂、粉细砂透镜体Ⅱ160 200粉细砂透镜体,夹层Ⅲ310 340细砂、粉砂夹层,总厚10 30m ,北西厚南东薄Ⅳ450 480粉细砂、粉砂具层理,均布,总厚20 90m 塘沽及海河下游Ⅰ40 60粉细砂、细砂多层,透镜体Ⅱ170 230粉砂、粉细砂、细砂多层,总厚10 40m Ⅲ290 320粉砂、粉细砂多层,总厚10 40m Ⅳ370 429粉细砂、细砂均布、具层理,总厚20 60m 汉沽Ⅰ50 70细砂、粉砂多层,夹层Ⅱ180 185细砂、粉砂多层,层厚不均,总厚40 80m Ⅲ260 280细砂、粉细砂具层理,东厚西薄,总厚30 60m Ⅳ380 400细砂、粉砂具层理,北厚南薄,总厚20 60m·136·田光辉,等:天津滨海新区应用地源热泵系统可行性分析及建议2010年层地下水系统。

咸水底界埋深为40 200m,从北向南埋深逐渐增大;含水层岩性主要是粉砂、粉细砂、细砂,各组含水层厚度不一,一般为10 90m,富水性从北向南逐渐变差[3]。

目前,滨海新区第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ含水组在不同的地方已分别形成2 3个水位降落漏斗,管理部门对地下水的开采实施了严格控制,一定要保证100%回灌,防止地面大幅度沉降的发生。

但由于各种堵塞和操作工艺等原因,回灌效果不甚理想,据调查,在抽灌井数1ʒ1的情况下,大多回灌量仅为抽水量的20% 50%,即使抽灌井数1ʒ2也难达到100%(由于回扬水一般都排放掉)。

回灌率较低在一定程度上制约了地下水地源热泵系统在该区的应用。

1.2地温场特征滨海新区盖层平均地温梯度一般为2.5 5.0ħ/ 100m,部分地区达到7.0ħ/100m,在西部、北部和南部分布有四个盖层平均地温梯度大于3.5ħ/100m的地热异常区。

垂向上又可分为变温带、恒温带和增温带,最上部的变温带,其温度主要受太阳辐射的影响呈周期性变化;变温带之下是恒温带,其温度基本保持恒定,天津市区恒温带的温度为13.6ħ(32m埋深处),而滨海新区恒温带的温度常取13.5ħ(30m埋深处);恒温带之下是增温带,其温度主要受地壳热传导的影响,地温随深度的增加而增高,滨海新区200m埋深处,最高地温达到25ħ。

1.3岩土体结构特征及热物理性参数滨海新区100m深度范围内地质岩土体类型为第四系松散土,局部为人工堆积层,按其岩性成因类型、结构特征等性质进行土体工程地质类型划分,结果见表2(数据来自文献[2]);岩土体的主要热物性参数见表3(数据来自文献[4])。

表3中的导热系数均属中等水平,这为该区浅层地热能的利用提供了资源潜力和数值参考。

表2滨海新区岩土体类型划分表Table2Division of rock mass types in the Binhai New Area序号岩土体类型岩性特征1人工填土层素填土,主要由粘性土组成,含砖屑、腐殖质等,厚度为1.0 9.0m,属高压缩性土。

2第Ⅰ陆相层以冲积-三角洲相沉积为主,由褐灰色粘土组成,夹粉土、淤泥质粘土,厚度为6.0 8.0m,可塑状态。

3第Ⅰ海相层以浅海相沉积为主,由灰色、褐灰色淤泥质粘土、粉质粘土、淤泥组成,富含海相化石,流塑,土质不均,含有机质和腐殖质,厚度为8.0 12.0m,属高压缩性土。

4第Ⅱ陆相层以冲积-沼泽相沉积为主,由浅灰色、黄灰色粘土和粉质粘土组成,软可塑,土质较均,厚度为1.5 5.0m,属高压缩或中压缩性土。

5第Ⅲ陆相层以冲积-三角洲相沉积为主,由灰黄色粉质粘土和粉砂组成,其中粉质粘土可塑,土质不均,具锈染;粉砂饱和,密实,砂质不均,局部夹粘性土薄层,含云母。

厚度为6.0 15.0m,属中压缩性土。

6第Ⅱ海相层以海相沉积为主,由褐灰色粉砂、粉质粘土组成,软可塑,土质不均,厚度为1.3 3.0m,属中高压缩性土。

7第Ⅳ陆相层以冲积-三角洲相沉积为主,由褐灰色粉质粘土、灰黄色粉砂组成,其中粉质粘土软可塑,土质不均;粉砂饱和,密实,砂质不均,局部夹粉质粘土薄层,含云母。

厚度为18.0 30m,属中低压缩性土。

8第Ⅲ海相层以海相沉积为主,由灰色粉砂和褐灰色粉质粘土组成,其中粉砂饱和,密实,砂质较均,分选好,含云母;粉质粘土可塑,土质不均。

厚度为7.0 9.0m,属中低压缩性土。

9第Ⅴ陆相层以湖相沉积为主,主要由黄灰色粉质粘土组成,可塑,土质不均,局部粉粒含量高,具锈染,厚度为6.0 9.0m,属中压缩性土。

10第Ⅳ海相层以海相沉积为主,主要由黄灰色粉质粘土组成,可塑,土质不均,局部夹粉土、粉砂薄层,具锈染,厚度为10.0 20.0m,属中压缩性土。

表3滨海新区岩土体的主要热物性参数统计表Table3Thermophysical parameters of rock mass in the Binhai New Area类型导热系数(W/(m·k))热扩散率(ˑ10-6m2/s)密度(kg/m3)比热容(kJ/(kg·k))粘土(饱水) 1.3100.4761980 1.379粉细砂(饱水) 1.550.4801920 1.700软土(饱水) 1.200.3201680 2.22520%粘土+80%细砂 1.47 1.640.52 0.531820 1900 1.60 1.70碎石(饱水) 1.560.571650 1.5第4期水文地质工程地质·137·2滨海新区地面沉降现状分析滨海新区广泛分布着软弱土层,其固结状态欠佳,在自重压力作用下,孔隙水压力将逐渐消散,地层将缓慢固结,导致地面沉降。

虽然天津市实施控沉措施以来,地面沉降速率有所下降,但依然较严重。

已有资料[5]表明:2006 2007年滨海新区地面沉降速率为2050mm /a ,部分地区大于50mm /a 。

地面沉降速率是滨海新区审批地源热泵系统的重要指标之一,因此在应用地源热泵系统前,要进行地面沉降现状的调查和分析。

3地源热泵应用可行性分析3.1地下水地源热泵滨海新区第四系200m 以浅主要是第Ⅱ含水组,依据该含水组水文地质条件,结合相关政策[6 7],对地下水地源热泵系统进行了开发利用适宜性初步分区,分区标准和结果见表4和图1。

表4滨海新区地下水地源热泵系统适宜性分区标准Table 4Criteria of suitability division for groundwater heat pump system in the Binhai New Area分区类型分区标准较适宜区①单井出水量大于3000m 3/d (统一到口径为203mm ,降深为15m ,下同);②导水系数大于200m 2/d ;③砂层累计厚度大于40m ;④地面沉降速率<30mm /a 。

一般适宜区①单井出水量为1000 3000m 3/d ;②导水系数为100 200m 2/d ;③砂层累计厚度为20 40m ;④地面沉降速率<30mm /a 。

不适宜区①地面沉降速率大于30mm /a ,趋势加重的地区;②深层地下水含水组砂层累计厚度小于20m ,出水量小于1000m 3/d 的地区;③沿海岸带2km 范围内的地区。

总的来说,滨海新区水文地质条件较差,砂层厚度较小,渗透性较差,单井出水量普遍小于1000m 3/d ;同时该区是地面沉降比较严重的地区,地面沉降速率一般都大于30mm /a ,地下水的开采会加速地面沉降,这些因素在一定程度上制约着地下水地源热泵在该区的使用。

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