地源热泵在暖通空调设计中应用
暖通工程设计中可采用的节能措施
暖通工程设计中可采用的节能措施摘要：伴随着现代建设的发展，绿色节能已成为建筑业发展的主题。
设计者应充分了解绿色概念，采用先进的施工技术，并根据施工原则及建筑物空调功能优化传统设计模式。
以下对建筑空调系统设计中节能减排概念的应用进行了分析研究。
关键词：暖通工程设计节能措施中图分类号： TU74.3 文献标识码：A引言在智能建筑工程建设项目中，暖通空调系统是能耗量相对较高的功能系统之一，且直接影响到建筑物内部各个功能区域之间的有效连通状态。
智能建筑中的暖通空调系统，需要承载较多环境监控、空气净化等相关功能需求，因此需要合理规划与详细设计各项关键能源利用指标。
本文主要分析智能建筑暖通空调系统的节能方法。
关键词：智能建筑；暖通空调；系统节能1建筑暖通空调节能设计中的概述为使暖通空调得到更好的优化设计，需要设计者对暖通空调的复杂结构和在暖通空调节能减排中的应用有一定的了解。
当前，我国空调的种类较多，空调的多样化对暖通空调节能减排设计的应用具有一定的促进作用。
选用一种空调形式作为研究对象，需要全面分析暖通空调内部结构，充分考虑到影响其节能减排的因素，充分发挥其节能减排的作用。
节能降耗，确保暖通设计科学合理，保障人民生活质量和生态环境。
2智能建筑暖通空调系统中高能耗因素2.1 系统关键部位偏离高效运行点位很多智能建筑工程项目中的相关暖通空调设备，偏离高效运行的点位，还会额外增加较多能耗，从而降低了暖通空调系统的整体运行效率。
系统关键部位偏离高效运行点位的现象相对比较普遍，也是很多智能建筑在整体功能结构规划与设计过程中普遍存在的问题。
很多建筑工程项目的立体化建模形式并不能有效溯源暖通空调系统中的关键使用功能，还会额外增加较多能耗。
暖通空调系统的关键部位偏离了高效运行点位，还会增加较多管道线路的成本造价。
2.2缺少智能性在智能建筑项目中，部分暖通空调系统的控制系统缺少智能性，对各类控制信号的反应速度并不能达到预期需求和相关技术标准。
浅论地源热泵技术在暖通空调节能中的运用
浅论地源热泵技术在暖通空调节能中的运用摘要：在我国的建筑总能耗中，空调和采暖的能耗占到了一半以上，已经超过了一半，在夏季，大多数电网高峰负荷大约有35%左右都是用于空调制冷，这导致了很多地区的用电出现紧张状态，因此频繁发生拉闸限电。
相关资料显示，我国建筑运行产生的能耗占到了社会总能耗的三分之一左右，假如我国新建的建筑都能按照节能的要求进行，公共建筑产生的能耗可能会降低一半左右，因此要抓好建筑节能，尤其是暖通空调的节能。
本文主要通过实例，分析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；暖通空调节能；应用中图分类号:tu96+2 文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）我国能源的消耗量在日益增大，地源热能作为是一项低能耗的技术，可以满足人们不同的冷暖需要，而且还环保节能，所以受到了人们的信赖。
地源热能主要是以土壤、地表水以及地下水等作为热泵冬季取暖供热的低温热源和夏季制冷的冷却源的系统。
地源热能具有操作方便、环保节能以及冷暖热联供等优势，可以有效地解决公共设施建设中的冷暖热问题，所以地源热技术将会有广阔的应用和发展前景。
我国地热能的概况我国具有丰富的低温环境资源，是世界上直接利用地热潜力最大的国家。
地源热技术只需要土壤中的能量，不需要特殊的地下热水或者是地热田，只要有足够的浅层土壤就可以进行热交换，就能满足地热泵所需的技术条件。
在我国的城市中，大约百分之三十到百分之五十的建筑物都具备所需要的条件，而且使用范围也没有限制，从南到北都可以，特别是在南方，需要较多的空调装置。
在南方地区的土壤多属于多孔介质。
土壤传输地热和存储热能的能力和土壤的地下水流动和土壤的含湿量之间有密切的关系。
所以由土壤中的液体对流传热、液相导热和固相导热共同组成土壤的传热。
如果在土壤中含有丰富的水分或者是有地下水存在时，将会在很大程度上将土壤传热的阻力减小，保证土壤的热交换效率较高。
工程应用实例本工程是西安某大型别墅地源热泵和冷暖底板空调的系统工程，采用φ25×2．3型的铝塑复合管作为竖直地埋管，埋设的方式为u 型管并联。
暖通空调设计中地源热泵的应用论文
暖通空调设计中地源热泵的应用论
文
本文旨在探讨暖通空调设计中地源热泵的应用。
地源热泵是一种利用地下热能的新型能源技术，它可以根据周围环境的温度，从地下获得热能和冷能。
地源热泵具有高效、节能、环保等特点，因此在暖通空调系统设计中有着广泛应用。
首先，地源热泵可以提高暖通空调系统的能效。
传统的空调系统需要能耗较高的制冷剂循环来制冷，在制冷剂流通过程中产生大量的能量浪费。
而地源热泵通过废气利用，从地下获取热能，将其转化为冷热两用，满足室内温度控制的需要，同时避免了环境能源浪费，降低了能源成本。
其次，地源热泵可以提高室内空气质量。
在传统的空调系统中，由于制冷剂流通过程中容易产生冷凝物，容易滋生细菌和霉菌，从而导致室内空气污染。
地源热泵利用地下热能，将其利用成电能，利用电能来供应热源，制冷剂的流通减少，自然也会减少污染物的产生，提高空气质量。
此外，地源热泵对环境保护具有积极的作用。
地源热泵制冷剂的流通次数较少，也因此减少环境污染。
同时，由于地下热能的可再生性，也会降低对能源的消耗，成为环保中不可替代的资源。
最后，地源热泵具有一定的装饰性。
地源热泵不会影响建筑物的外观，只需要寻找合适的场地即可安装，并且可以配合建筑物的造型，操作简便，不需要过多的耗费人力。
综上所述，地源热泵在暖通空调设计中的应用是十分必要的。
它不仅能够提高能效，保障室内空气质量，对环境保护发挥重要作用，同时也可以美化环境，提高建筑物的整体档次。
在未来的设计中，地源热泵应该会得到越来越广泛的应用。
地源热泵技术在公建暖通空调应用论文
论地源热泵技术在公建暖通空调的应用研究【摘要】当前时期，随着社会经济的快速发展以及人民群众生活水平的不断提高，公共建筑的供暖与住宅的空调已经成为了普遍的需求，传统供热的燃煤锅炉方式在能源利用方面，效率较低，并且在很大程度上还会对大气造成污染，所以，这一供热方式正逐渐的被人们所摒弃，一种新型的优势较大的解决供热与空调的替代方式迅速崛起，这就是地源热泵，其不会对环境造成任何的污染，具有环保节能的作用，是一项值得推广的技术。
本文首先论述了地源热泵存在问题的解决措施，其次对地源热泵技术的分类及在工建暖通空调中的应用进行了阐述。
【关键词】地源热泵；暖通空调；问题解决措施；应用引言现阶段，随着我国能源消耗量的不断上升，地源热泵作为一种降低能源消耗量的新技术，在满足群众对冷暖需求的同时，还具有环保节能的作用，所以，受到了群众们的欢迎。
地源热泵属于一项高新技术，是一种利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）和土壤源中吸收的太阳能和地热能，并采用热泵原理，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
地源热泵具有的优点是环保节能、操作与控制简便、冷暖热联供等优势，这是传统的采暖空调方式无法比拟的，它可以将公共设施建设中的冷暖热问题有效的解决，所以，这项技术在我国未来市场中具有较为广阔的发展前景。
1. 地源热泵存在的问题1.1 土壤性质方面的问题地源热泵系统是否具有较高的性能，完全与当地的土壤性质有关，当地土壤的热物性与气候条件直接决定了地热源的最佳间隔及深度。
在研究土壤的热特性时，通常对土壤的能量平衡、环境对土壤热物性具有的影响以及热工性能等方面进行研究。
1.2 地下热换器与地源热泵系统相结合的技术研究不够我国之前在对地热空调技术进行研究过程中，通常对地热能换热器的换热特定功能等事项上的研究比较重视，当前，地热空调技术的研究和传统的研究完全不同，传统的研究方式主要是通过线源进行传热，而当前的研究对于传热与质量转移过程中的紧密配合较为重视，这是提高地热能换热器效果的关键。
谈地源热泵系统在暖通空调中的应用
ｋ ｎ ｆｔｃ ｎ ｑ ｅ ａ ｄ ｅ ｏ ｏ ａ ｅ ａｇ ｅ ｔ ｒａ ｖ ｎ ａ ｅ ｏ ｏｖ ｎ ｌ ｒ ａ ｉｅ ｗａ ｓｏ ｅ ｔ ｇ ａ ｄ ａ ｒ ｏ ｄｔ ｎ ｎ ． ｉ ｄ ｏ ｈ ｉ ｕ ｎ ｃ ｎ ｍｙ ｈ ｖ ｒ ａｅ ｄ ａ ｔ ｇ ｆｓ ｌ ｉ ｇａ ｔ ｎ ｔ ｙ ｆｈ ａ ｉ ｎ ｉ ｃ ｎ ｉ ｏ ｉ ｇ ｅ ｅ ｖ ｎ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｗ ｉ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｃ ｎ ｍｙ ａ ｄ ｉ ｒｖ ｍｅ ｔｏ ｅ ｐｅ ｓｌ ｉ ｇ ｓａ ｄ ｒ ，ｐ ｂｉ ｕ ｌ ｉ ｇ ｎ ｅ ｉ ｅ — ｓｒ ｃ ： ｔ ｔ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｏ ｏ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｆｐ ｏ ｌ ＂ ｉ ｎ ｔｎ ａ ｄ ｕ ｌ ｂ ｉ ｎ ｓａ ｄ ｒ ｓｄ ｎ ｈ ｅ ｖ ｃ ｄ
Ｃ Ｅ Ｇ Ｋｕ ，Ｉ ｉｇｈｎ Ｌ Ｌ ｕ ｎ Ｈ Ｎ ｎ Ｌ ＵＢ ｎｚ ａ ，Ｉ ｉ ａ ｊ
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排热 ， 没有热 岛效应 ， 没有 噪音 ； 不抽取地下水 ， 不破坏 地下水 资源 ； 机三用 ： 季供 暖 、 季制冷 以及全年 一 冬 夏
提供生活热水 ； 使用寿命 长 ： 用寿命２ 年 以上 ， 使 Ｏ 是分
体式或窗式空调器的２ ４ ； 电脑控制 ， 能稳 定 ， ～倍 全 性 可
以电话遥控 ， 可以进行 温湿 度控制 和新风配送 。 地源热
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谈暖通空调节能问题与地源热泵的实际应用
暖通空调系统的能耗主要体现 出三个主要特 征 ： ） １ 降低能量
统是 以交换 的形式处理冷暖量而有效 的利用能源 ， 我们采 用冷热 结合的方式。 量 回收 的措施在循环上有所改变 ， 而做 到节能。 从 钻孔数量 ＝５ Ｘ８ ０ ３ １０ｍ＝５６个 ， ０ｗ ０ ０ｍ ／ ８Ｗ／ ０ Ｏ ２ 深度 暂 设计方案 的选定 对于项 目节 能效果 是否 突 出起 着决定 性作 定 １０Ｉ。 ０ ｔ ＇ Ｉ 用 。地源热泵形式 中央空 调近 几十年来 发展 形势迅 速但 国 内尚 水井 ， ３出 ６回， 要求 出水量 ７ ｈ ０ｔ 。 ／ 处在初 步阶段 ， 以下结合我在工作 中的实际案例做详细分析。 ３ ４ 供 热 系统方案 比较 ．
的装机功率为 ４ 一 ０ｗ。 ０ｗ ５ 地源热泵主要 有 三种 系 统形 式 ： 土壤 热 交 换器 地 源 热泵 系 统 ； 下水 地源热泵 系统 ； 地 地表水地源热泵系统 。 １ 土壤热交换器地源热泵 ： ）
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图 １ 地源热泵 采暧 、 生活热水系统工作原理示意图
地源热泵系统具有很 高的能效 比， 该系统 供热 的一 次能 源效
率可达到 １ ３ 而家用分体空调 为 ０７ 。分体 空调单位 建筑 面积 ．， ．７
行， 节能建筑成 为建筑发 展 的必 要趋 势。因此 ， 空调设 计 中应 带亚 温润 区 ， 在 气候温 和 ， 四季分 明 ， 雨量 集 中 ， 热 同期。全 年平 雨 注意绿色能源和可再 生能 源 的使 用 ； 空调 系统方 案节能 ， 分 回 均气 温 １ ， 充 ３℃ 寒暑变化显著 ， 全年平均降水量为 ４ ８ ２ｍｍ。年平 ９ ．
地源热泵在暖通空调设计中的应用
星 旦 星
△
一 一
地 源热泵在暖通空调 设计 中的应用
文 ◎ 焦 文 君 （ 京 京 铁 清 尚 建筑 设计 院有 限公 司 ） 北
摘要 ：地 源热 泵系统是 国家提 倡使 用的 节能环保产 品；地 源热 泵的原 理及分类 ；地 源热 泵系统在别 墅设计 中的经 济性 比较 ，地 源热泵在别墅中的 实例。 关 键 词 ：地 源 热 泵 ； 暖 通 空调 ； 设 计 实
３４ ． ７６４ １ １ ０４
１．１ ７６
２９ ５２ ７２ ．
１ 、地 源 热 泵 为 国 家 提 倡 使 用 的节 能 环 保 产 品 ： 随着 我 国 能 源 紧 缺 与环 境 问题 口益 重 ， 开 发 浅 层 地 热 能 资 源 ，采 用 热 泵 技 术 觯 决 供 暖 、供 热 和 制 冷 问 题 的热 潮 止 在 我 国 人 规模 兴起 ，近 十年来全世 界每年 以递 增２ ％ Ｏ 以上 的 速 度 在 增 长 。它 以 节 能 比 其 他 常 规 供 暖 技 术 节 能 ５ 一 ０ ， 是供 暖 制 冷 领 域 解 决污 Ｏ６ ％ 染节 能问题 的重要 技术选择 ；运行 费用低 ， 可 降低３ 一 Ｏ 的优 点冲击 着供 热和制 冷 市 Ｏ ７ 场 。 从 各 种 循 环 利 用 的 地 源 、 水 源 、 空 气 源 等 能 源 中提 取 能 量 、 以 解 决 建 筑 物 供 冷 供 热 的热泵技术 ，将成 为城市供冷 供暖 的理想选 择 。２ ０ 年 中 国 《 再 生 能源 法 》 《 约 能 ０６ 可 节 源 法 》 的 颁 布 实 施 是 我 国 政 府 有 关 十 能 源 领 域 的重 要 战 略 决 策 。在 热 泵 领 域 ，２ ０ 年 ７ ０８ 月 国务 院颁 布 《 公共 机构节 能条例 》 《 民用 建 筑 节 能 条 例 》 更 进 一步 推 动 低 能 耗 节 能 产 品 在 建 筑 领 域 的 应 用 。 其 中 《 用 建 筑 节 能 条 民 例 》 第 十 一 条 规 定 国 家 推 广 用 民用 建 筑 节 使 能 的 新 技 术 、 新 工 艺 、 新 材 料 和 新 设 备 。北 京 市政 府 从 ２ ０ 年 起 对 采 用 地 源 热 泵 技 术 供 ０６ 暖 的 工 程 每 建 筑 平 方 米 一 次 性 补 贴 ５ ｊ ， 问 ｏ￣ ２ 时 不 同 的 城 市 对 此 也 出 台 了 一 系 列 的 优 惠 政 策 。地 源 热 泵 系 统 以可 再 生 能 源 利 用 、 商 效 节 能节 资 、 运 行 稳 定 可 靠 、 环 境 效 益 显 著 、 机 多 用 、功 能 齐 全 而 在 全 世 界 排 广 。 将 此 作为首选 用在各种 民用建筑 和别墅 设 计【， ｆ ， 为 我 国 的节 能 减 排 工作 做 出贡 献 。 ２ 地 源 热 泵 分 类 ： 据 地 热 能 交 换 系 统 、 根 形 式 不 同 ，地 源 热 泵 系 统 分 为 地 埋 管 地 源 热 泵 、 地 下 水 地 源 热 泵 和 地 表 水 地 源 热 泵 ｊ 种 形 式 。 目前 设 计 最 常 用 的 是 地 埋 管 地 源 热 泵 系 统 ， 下 面 主 要 介 绍 地 埋 管 地 源 热 泵 系 统 的 原 理 及 设计 形 式 。 ２ １ 地 埋管 地 源热 泵 空 润系统 原 理 ： ． 这 种 空调 系 统 是 把 热 交 换 器 埋 于 地 Ｆ， 通 过 水 在 由高强度塑料管 组成 的封 闭玮路 中循外 流 动 ，从 而 实 现 与 大 地 土 壤 进 行 冷 热 交 换 的 目的 。夏季 通过机组将 房 间内的热 量转 移到 地 下 ， 对 房 间进 行 降 温 。 同 时 储 存 热 最 ， 以 备 冬 用 。 冬 季 通 过 热 泵 将 土 壤 中 的 热 量 转 移 到房 间，对房 间进行供 暖， 同时储存冷量 ， 以备 夏 用 ，大 地 土 壤 提 供 了 一 个 很 好 的 免 费 能量存贮 源泉 ，这样就 实现 了能量 的季节 转 换。
综述暖通空调中地源热泵的新技术
综述暖通空调中地源热泵的新技术摘要：目前由于能源消耗的急剧增加，热泵作为一种通过消耗少量高品位能源，把热量由低温级上升到高温级的特殊装置而受到了人们的青睐。
本文根据作者多年的工作经验对暖通空调中地源热泵的一些新技术做出的以下分析。
关键词：地源热泵暖通发展地源热泵（ground source heat pump）也称为地热热泵（geothermal heat pump），它是以地源能土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源的系统，同时也是实现采暖、制冷和生活用水的一种系统。
它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调、采暖和供热的模式，是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径，也是国内地源能利用的一个新发展方向。
地源热泵系统根据不同的构成形式有不同的名称：地耦合式热泵、土壤热源热泵、水源热泵、地热热泵、闭环热泵、太阳能热泵、地源热泵等。
1 地源热泵背景现状我国自20世纪50年代起一些单位开始了热泵研究工作，但其发展缓慢。
直到80年代初，为了利用低品位能源和回收大量工业余热，热泵在各个领域的研究逐步形成热潮，热泵技术得到较快的发展，并有了初步的成效。
1983年，在北京召开了中国制冷学会低位热泵与热泵技术会议，发表了我国在这方面的研究成果，并指出必须进一步探讨通过热泵提高能源利用率。
地源热泵，就是把传统空调的冷凝器或蒸发器直接埋入地下，使其与大地进行热交换，或是通过中间介质（通常是水）作为热载体，使中间介质在封闭环路中通过大地循环流动，从而实现与大地进行热交换的目的。
也就是说，地源热泵是以大地为热源对建筑物进行空气调节的设备。
冬天通过热泵将大地中低位热能提高品位对建筑供暖，同时储存冷量，以备夏用；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，同时储存热量，以备冬用。
夏热冬冷地区供冷和供暖天数大致相等，冷暖负荷基本相同，用同一系统，可以充分发挥地下储能的作用。
暖通空调设计中地源热泵的应用
暖通空调设计中地源热泵的应用摘要：目前，在建筑设计过程中，暖通空调设计是一项最为关键的工程项目，其对于改善室内环境有着很重要的影响。
本文主要针对如何运用地源热泵技术来提升暖通空调系统的节能减排性能进行着重分析，并提出一些有效的应用方案和应用要点，以便相关人士参考。
关键词：暖通空调；地源热泵；设计应用；研究探讨在当前建筑设计中，暖通空调设计所产生的能源消耗量最为明显，因此，要想改善现状，实现暖通空调设计的节能减排目标，关键任务就是要加强地源热泵技术的合理应用。
1.地源热泵技术的主要特征1.1清洁性特征由于地源热泵系统在运行期间不存在任何能源释放或燃烧等情况，仅仅依靠地表或地下存在的热量来实现暖通空调系统运行的设备，所以其不仅节能效果明显，而且环保性也是极为突出，尤其是在建筑暖通空调设计中，该技术可以免去在建筑外部设置空调外挂机，因此，不会对周围环境造成任何污染和影响。
1.2能效性特征在当前建筑暖通空调设计中，要想降低空调系统的能耗量，就要利用地源热泵技术来实现。
特别是在寒冷的冬季，该技术不仅可以改善室内温度，使其始终保持在12-22℃之间。
而且在为建筑提供热能时，还可以实现能源的循环利用，提升暖通空调系统的能效性与节能性。
1.3经济性特征从冷却尾度来看，地源热泵系统在运行过程中所产生的冷却温度要远低于传统暖通空调冷却系统。
因此，将其与暖通空调设计进行紧密的结合，可以帮助建筑用户每年节省约1/3的制冷费用和供热费用。
而从供热尾度来看，由于地源热泵系统在运行期间主要借助电能力量来进行供热的，所以其整体运行的能耗量以及经济成本也是远低于暖通空调系统，具有很明显的经济优势。
2.利用地源热泵实现暖通空调节能设计的应用方案2.1大地藕合热泵的应用该地源热泵系统是一种最为常见的地源热泵系统，如图一所示的工作原理图，其主要通过获取地表浅层土壤中的热量，来推动暖通空调系统的正常运行。
因此，在暖通空调节能设计中，可以按照以下两点建议来对大地藕合热泵进行应用：首先，由于地表浅层土壤的温度变化和波动较小，所以完全可以将其作为地源热泵系统的主要供应热源，将其视为一个完整的蓄冷蓄热体，这样再配合太阳能集热装置，才能实现建筑暖通空调设计的节能效果，使暖通空调的能效性与节能性得到进一步的提升；其次，为了最大化发挥大地藕合热泵的环保性能，就要在设计暖通空调系统时，将地表浅层土壤作为供暖和制冷的主要源动力，这样才能降低暖通空调系统的能耗量，实现对周围生态环境的全面保护。
暖通设计中绿色理念及节能技术的应用
暖通设计中绿色理念及节能技术的应用随着环保意识的逐渐提高，绿色理念已经成为当今暖通设计中的重要方向。
在实际工程应用中，通过采用新技术、使用环保材料等手段，能够大幅度提高能源利用效率，实现节能减排的目标。
1、绿色建筑的设计理念绿色建筑能够实现资源利用率的提高，减少环境污染及能源消耗。
因此，暖通设计需要从整个建筑群的建筑结构、设备、系统、环境等方面进行考虑。
2、提高暖通设计的效率暖通设计中，通过对热力学原理、流体力学原理、气象学原理的深入研究，能够制定出更加科学合理的方案，提高节能效果。
同时采用计算机模拟技术，对暖通系统进行优化，提高系统的效率和适应性。
3、节能材料的应用采用环保、节能的材料，如集热器、太阳能板、隔热材料等，能够有效减少能源消耗，实现节能减排的目标。
同时，还需要注意材料的可持续性，避免资源浪费。
1、地源热泵技术地源热泵利用地下水、地下土壤等进行热交换，从而利用地下水体稳定的温度进行制冷和制热，常用于大型商业和公共建筑。
2、余热回收技术建筑内的大量废热能够通过余热回收技术进行收集，再利用于建筑的供暖、通风、空调等系统中，实现能源的一次利用。
3、太阳能热水系统太阳能利用太阳辐射，进行热能的转换，并利用热能进行供暖和热水供应，实现能源的可持续利用，同时也能减少温室气体的排放。
4、建筑节能外墙技术采用节能外墙技术，如绿色植物外墙、节能外窗等能够大大降低建筑物的能耗，同时还能起到保护环境的作用。
5、节能空调系统技术对于经常使用空调的建筑物，需要采用节能空调系统技术，如智能控制、变风量等，能够更加精准地进行温度控制，从而实现节能效益的增加。
土壤源热泵在暖通空调中的节能应用
土壤源热泵在暖通空调中的节能应用孙莹【期刊名称】《建筑节能》【年(卷),期】2016(44)4【摘要】土壤源热泵系统是利用可再生清洁能源，提高能源利用率，来降低能耗的有效方法，地热能相对稳定的温度使水温受环境影响较小，可一机多用——采暖、空调、生活热水，三位一体，并在全年都能维持高效、稳定运行。
土壤源热泵设计需经过岩土热响应试验，确定土壤热物性，通过全年动态负荷计算，保证系统总放热量与其总吸热量平衡。
系统运行采用变流量控制，降低运行能耗。
%Soil source heat pump system can improve energy utilization by using the renewable clean energy. It is an effective way to reduce the energy consumption. The relatively stable temperature is less affected by the environment. It will realize a multi -purpose, heating, air conditioning, hot water, and maintain efficient and stable operation in the year. The soil source heat pump is designed to be tested by the thermal response test, and the soil thermal property is determined by the dynamic load calculation. To ensure the total heat of the system and its total heat absorption, it uses variable flow control to reduce the operation energy consumption.【总页数】4页(P29-31,35)【作者】孙莹【作者单位】天津市勘察院，天津 300191【正文语种】中文【中图分类】TU831【相关文献】1.技术创新驱动产业发展——全国暖通空调与热泵产业发展高峰论坛暨中国建筑节能协会暖通空调/地源热泵专委会年会2.土壤源热泵的节能应用3.地源热泵中央空调系统中的节能应用4.水源热泵在建筑中的节能应用5.2015年全国暖通空调与热泵产业发展高峰论坛暨中国建筑节能协会暖通空调/地源热泵专委会年会在南京召开因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
热泵在暖通空调工程领域中应用的节能分析
热泵在暖通空调工程领域中应用的节能分析摘要：随着我国经济的迅猛发展，人们的物质生活也得到了基本的满足，进而资源问题和环境问题逐渐突显出来，使得合理的利用自然环境，减少一些常规能源的消耗，成为暖通空调工程设计领域中的首要问题，关键词：热泵暖通空调工程领域应用节能分析引言近年来随着资源和环境问题的日益严重,在满足人们健康、舒适要求的前提下,合理利用自然资源、保护环境、减少常规能源消耗,已成为暖通空调行业需要面对的一个重要问题。
目前随着经济的发展和人们生活水平的提高,在发达国家,供热和空调能耗可占到社会总能耗的25 %～30 %。
我国能源结构主要依靠矿物燃料,特别是煤炭。
矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量SO2,NOx 等有害气体成分以及CO2 等温室效应气体。
大量燃烧矿物燃料所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众的焦点。
因此,有效利用广泛存在的低位能源,节约有限的高位能源的热泵技术越来越引起人们的高度重视。
1.热泵系统简介1.1热泵的工作原理热泵的工作原理与制冷机相同,都是按热机的逆循环工作的,所不同的是工作温度范围不同(如图1 所示) 。
图1 中Ta 为环境温度; Tc 为低温物体的温度; Tb 为高温物体的温度。
a 表示热泵装置,它从环境中吸取热量传给高温物体,实现供热的目的;b 表示制冷机,它从低温物体吸取热量传递到环境中去,实现制冷目的;c 表示同时供冷供热联合循环机,它从低温物体吸热,实现制冷,同时又把热量传递给被加热的对象,实现供热目的。
1.2热泵的组成热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体) 。
热泵系统的组成应包括三大部分:1.2.1热泵的驱动能源(电能、汽油、柴油、煤气、煤等) 和驱动装置(电动机、燃料发电机、蒸汽轮机等) 。
1.2.2热泵的工作机。
一般来说,制冷机可作为这种热泵系统的工作机,制冷机的冷凝器中释放的热量不是简单地向大气排放,而要加以利用,通过供热系统向热用户供热。
关于地源热泵技术及其在暖通工程中的应用
消耗和环 境污染 的法律制 定越来越 严格 ，地 源 热泵 的发展迎 来了它 的另一次 高潮 。欧洲
国家 以瑞 典和奥 地利等 国家为代表 ，大力推 广 地源热 泵供暖 和制冷技 术 。政府 采取 了相 应 的补贴 政策和 保护政策 ，使得地 源热泵 生 产和 使用范围迅速扩大 。８ ０年代后期 ，地源 热 泵技术 已经趋 于成熟 ，更多的科 学家致力
一
、
前言
地源 热泵系 统是一种 新兴 的浅层地热 能 利 用技术 ， 最早源于 １ ９ １ ２年瑞 士的一个专 利。 ２ Ｏ世纪 ７ Ｏ年代 ， 欧洲开始 了研 究地源 热泵的
耗 、节约一 次能源 和改善环境 。从 ２ ０ ０ ５年开 始 ，国家分别 将只个城 市作 为地源热泵试 点 城 市，分别 是北京 、天津 、沈 阳，大力 发展 地源 热泵 。国家努力 引导发展 地源热泵 ，国 家 的一些政府 部 门的建筑 、学校、 医院等都 进 行厂地源 热泵改造 。可 以预 计中 国的地源 热泵市场前 景广 阔 。作为 ２ ０ ０ ８年奥运会羽毛
我国浅层 地温能 的发 利用起 步较晚 ，
中。
于 地下系 统的研 究，努力提 高热吸 收和热传 导 效率 ，同时越 来越 重视 环境的影 响 问题 。
地源 热泵 生产呈现 逐年上 升趋势 。其真正意 义 上的商 业应用 迄今也不 过十多年 。但美 国 的地源热 泵生产 和推广速 度很快 ，美 国已达 到 了每年 安装 ４ Ｏ万台地源热泵 ， 技术产 生了 飞速 的发展 ，成 为世 界上地 源热泵 生产和使 用 的头号 大国，年节约能源折合 ４ ． ２亿美元 。
应 用技 术
关于地源热泵技术及其在暖通工程中的应用
王 志 江
建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用
建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用随着社会的发展和科技的进步，人们对建筑的要求也变得越来越高，除了注重建筑的美观外，更注重建筑的舒适性和节能性。
而建筑暖通设计作为建筑工程的重要组成部分，也在不断引入新型节能设计理念，以满足人们对建筑的需求。
本文将就建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用进行探讨。
一、 passivhaus被引入建筑暖通设计passivhaus是源于德国的一种建筑节能理念，它将采用有效的隔热和通风方式，通过封闭的外壳和保温设计，以达到低能耗的建筑目标。
在建筑暖通设计中，passivhaus理念被引入，对建筑的外墙、窗户、门的隔热设计进行了重新调整，采用更为高效的保温材料和技术，以减少建筑的能量消耗。
在通风方面，passivhaus理念也提倡高效通风系统的使用，以保证建筑内空气的质量，并最大限度地减少能耗。
二、太阳能利用技术的发展应用随着太阳能利用技术的发展，太阳能在建筑暖通设计中的应用也得到了广泛的推广。
在新型的节能设计理念中，太阳能被用于建筑的供暖和照明，以减少传统能源的使用。
利用太阳能进行建筑供暖，不仅可以降低建筑的能耗，还可以提高建筑的舒适度。
太阳能的利用还可以改善建筑的室内环境，并对环境产生较小的影响。
在建筑暖通设计中，太阳能利用技术得到了越来越广泛的应用。
三、地源热泵技术的应用地源热泵技术是一种高效的供暖和制冷技术，它利用地下储热层的温度来进行建筑的供暖和制冷。
在新型节能设计理念中，地源热泵技术被引入建筑暖通设计中，以取代传统的供暖方式，如燃气锅炉和空调系统。
地源热泵技术具有高效、稳定、环保的特点，可以降低建筑的能耗，减少二氧化碳的排放，有利于建筑的可持续发展。
在建筑暖通设计中，地源热泵技术得到了广泛的应用，并受到了建筑界的推崇。
四、透明保温材料的应用在新型节能设计理念中，透明保温材料被引入建筑暖通设计中，以改善建筑的保温性能和采光性能。
传统的保温材料一般为不透明的，其保温性能和采光性能存在一定的矛盾。
浅谈四种常见暖通空调设计方案的比较
浅谈四种常见暖通空调设计方案的比较空调设计方案是建筑环境设计中不可或缺的一环，直接关系到室内环境的舒适度和能耗。
下面我将结合自己的经验，谈谈四种常见暖通空调设计方案的比较。
是集中式空调系统。
这种方案的特点是空调设备集中设置在机房，通过风管或水管将冷热源输送到各个房间。
它的优点在于便于管理和维护，同时由于冷热源集中，效率较高，节能效果明显。
不过，这种方案也存在一定的缺点，比如初投资较大，对机房面积有要求，且若出现故障，可能会影响到整个建筑内的空调效果。
是分体式空调系统。
这种方案将空调室内外机分开，每个房间设置一台室内机，通过制冷剂管道与室外机连接。
它的优点在于安装灵活，不受房间布局限制，且维修方便。
不过，分体式空调的缺点是能耗相对较高，且由于室内外机分离，可能会产生一定的噪音。
第三种是变频空调系统。
这种方案通过改变制冷剂流量，实现空调系统的无级调速，从而实现节能和舒适度的提升。
变频空调的优点在于运行稳定，噪音低，且节能效果显著。
不过，它的缺点是初投资较高，对空调设备的性能要求较高。
是地源热泵空调系统。
这种方案利用地下恒定的温度，通过地源热泵机组实现空调系统的制冷和制热。
地源热泵空调的优点在于高效节能，环保无污染，且运行费用较低。
不过，它的缺点是初投资较大，对地质条件有一定要求，且安装过程较为复杂。
下面我来具体比较一下这四种方案。
在初投资方面，集中式空调系统最高，地源热泵空调系统次之，分体式空调系统较低，变频空调系统最低。
在运行费用方面，地源热泵空调系统最低，集中式空调系统和变频空调系统次之，分体式空调系统最高。
在安装难度方面，分体式空调系统最简单，变频空调系统和集中式空调系统次之，地源热泵空调系统最复杂。
在维护管理方面，集中式空调系统最容易，分体式空调系统和变频空调系统次之，地源热泵空调系统最复杂。
在节能环保方面，地源热泵空调系统最优，变频空调系统和集中式空调系统次之，分体式空调系统较差。
地源热泵空调系统在节能环保、运行费用等方面具有明显优势，但初投资较大，安装复杂。
暖通空调设计中地源热泵的应用
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暖通空调设 计 中地源热泵 的应用
陈 光
Байду номын сангаас
（ 秦皇岛维拓建 筑设计有限公 司， 河北 秦皇岛 ０ ６ ６ ０ ０ ０ ） 摘 要： 随着我 国的经济 实力 以及综合 国力的提 高 ， 我 国的建筑事业发展 的越 来越迅速 。在 室内设计 中， 暖通空调的设 计包括这 个室 内的 温 度 高低 、 人 体 居 住 的舒 适 度 、 室 内的 空 气环 境 如 何 等 问题 都 是 我 们 所 要 了 解 的 。 而 暖 通 空调 设 计 中的 地 源 热 泵 也 是 其 重 要 的 一 部 分， 下 面就 让 我 们 通 过 下 述 文 章 了解 一 下 地 源 热 泵 的特 点 与应 用 。 关键 词 ： 暖通设计 ； 地 源 热 泵 的特 点 ； 应用 在一项房屋室内设计中， 室内的环境 、 温度 、 舒适度 、 都是我们消费 大地耦合热泵就是以地表浅层的土壤作为热源或热汇，它与传统 者所关 的—个重要的问题 。 为了使房屋能够更加温暖舒适 ， 我国在建 的空气热泵（ Ａ ｓ Ｈ Ｐ 湘 比， 具有很多优势： ｆ １ 湘 对于地表的空气和水来说 ， 筑设计中设计出一种地源热泵的方法 ，这种方法不仅能够为房屋提供 定 深 度地下 土 壤 的温度 全年 波 动较 小 ，加上 土壤 对地 表空 气温 度 的 充足 的热量 ， 而且利用一些有机物质的结合 ， 对周围的环境也不会造成 波动 具有 延 迟 和衰减 ， 因此在 大多 数 隋况 下 ， 比空气更 适 合作 为热 泵装 污染 伤 害 。在 建 造房屋 基础 上还 响应 了我 国节 能减排 的号 召 。 置 的热源 和热 汇 ， 且 能保 证系 统 以较 高 的效率运 行 。（ ２ ） 土壤 作为 热源 和 １暖通 设计 的 内容 热汇， 可以全部或部分 的取代传统空调系统 中的冷却塔和锅炉， 以减少 近几 年 ， 随着我 国在 建筑 事业 上 的大 力投 资 ， 高层 大厦 以及 室 内设 对环境的“ 热污染 ” 和空气污染。ｆ ３ ） 与空气热泵相 比， 大地耦合热泵不存 计数量都在不断上升当中。然而位居首位的室 内设计是我们每个消费 在 除霜 问题 ， 且 回收土 壤 的热 量不需 要 风机 ， 可 以使 系统 的噪 声等 级下 人群都在关注的一个话题 。房屋 ， 是我们每个人的一个家 ， 一个可以居 降。（ ４ １ 土壤本身是个巨大的蓄热蓄冷体 ， 因此大地耦合热泵可以和太阳 住的地方 ， 一个可以为我们遮风挡雨的避风港。我们每个人的一生要有 能集热装置结合起来 ， 通过土壤的蓄、 放热获得更好的供热 、 制冷效果。 半的时间都会居住在这个地方 ，所以我们有责任把它建设 的更好更 当然 ， 大地耦合热泵也有一些缺点。（ ５ ） 土壤的传热性能欠佳 ， 需要较大 完美。 的传热面积， 导致 占地面积较大。 在地下埋设管道成本较高 ， 运行 中 随着现在高新技术的发展 ，房屋室 内设计也 由原来的传统设计演 若产生故障也不易检修 。ｆ ７ ） 土壤受热干燥后 ， 其导热能力显著下降 ， 夏 变 成今 天 的暖通 设计 。 这 种设 计为 我们 的生 活带来 了很 多便 捷之处 。 它 季难 以向外 排热 ， 成 为不 可逆 运行 （ 夏季不 需制 冷 的地域是 可行 的） 。 主要包 括采 暖 、 通风 、 空 气调 节这 三个功 能 。在一 个室 内房屋 里 ， 如 果温 ３ ． ２ 地 下水 热泵 的 内容 度、 舒适 度 不够 ， 那 我们 每个 人都 会感 到 不舒 服 。 自 从 暖 通空 调系 统 的 地 下水 热泵 属 于地 源热 泵 中的一 个重 要分 支 ，也 是 至今 为止 应用 设计成型 ，不仅能够控制空气的温度，还能够很大的提高室内的舒适 最广泛的地源热泵技术之一。这种热泵技术供热、 制冷的实现是以地下 度， 让我们每个人都能够更好地在室 内居住。所以， 在暖通空调设计当 深井 水提 供 热源 或者 热汇 为基 础 的 。因为地 下 深井水 位 的位 置处 于地 中， 我们非常注重地源热泵的设计 ， 只有让屋 内的温度提升上来 ， 才能 层中 ， 其深度 比较少 ， 甚至一些深井水 的水温可以常见不变 ， 因此热泵 真能做到一个房屋室内的完美设计。 运行 的优势明显 。具体而言其优点体现在以下几个方面： 第一， 水井系 ２地源 热泵 的特点 统由于布局紧凑 ， 因此 占地面积不大 ， 但是其抽取 、 回灌地下水的效果 ２ ． １ 地 源热泵 应用 的优 势之处 却不会受 到占地面积的影响 ； 第二 ， 对于大地耦合热泵来说 ， 它的地式 按热 泵驱 动 的形式 ， 可把 常见 的热泵分 为 四种 ： １ 肌 械压 缩式 热泵 ； 热交换器的单位容量的成本改善的空间很小， 基本就是定数 ， 但是对于 ２ ） 吸收式热泵 ； ３ ） 蒸汽喷射式热泵； ４ 热 电热泵。 地源热泵存在以下优点 ： 大型 的地 下水 热 泵系 统而 言 ， 它 的井 水 系统单 位 容量 的成 本却 非 常低 ， 首先 在 这种 地 源热 泵 的方 法 中 ， 机械 压缩 式 热 泵 、 吸 收式 热 泵 、 蒸 对 流量 较 高的井 就 能够 满足 整个 建筑 空调 系统 的运 行 需求 ； 第三， 和 汽喷 射式 热泵 ， 我 们需 要 我们 的技 术人 员拥 有一 定 的技 术专 业性 ， 需要 传 统 的 中央空 调 系统相 比 ， 地 下 水热 泵循 环 系统 只要设 计 合理 ， 几乎 不 进 行 大量 的人 员定 期 培训 ， 人 员素质 培 训 、 人 员 技术 培训 。这 项 工作需 用维护 ， 也就不会产生维护费用 ， 并且如果地下水 回灌到蓄水层后 ， 实 要 我们 的技 术人 员 要有 一颗 细致 缜 密 的心 ，针对 一些 数 据要 有一 定 的 际地 层含 水 量不 会受 到影 响 ， 因此 对 于生 态 、 地 理环 境 的影 响也 不 大 ； 准 确性 ， 不 可 以大 意马 虎 。但在 热 电热 泵 中 ， 通过 我们 技术 人 员 的不 断 第四 ， 现在各大商业系统 中很多都采用了地下水热泵系统 ， 经过多年的 努力，设计出一种从热电热泵中排出的气体不会对周 围环境造成任何 实践发展， 其技术已经比较成熟 ， 钻井施工技术也比较简单 。 污染， 不仅能够净化我 国的大气环境 ， 噪声污染＿ 电极大的降低下来 。 当然 ， 它也存 在 一定 的不 足之 处 ， 具 体 表 现在 以 下几 个方 面 ： 第一 ， ２ ． ２ 地 源热 泵应用 的劣 势之 处 空调的冷热源来 自于含水层所蓄存的水 ，其温度必然会受到限制； 第 地 源热泵 的 缺点 主要体 现在 以下几 点 ： 二， 如果 钻井 施 工不好 或 者地 下水 质受 到不 同程 度 的污染 ， 则 在进 行 回 １ ） 目前 在我 国 ， 由于人 们对森 林 植被 的大量 砍伐 与破 坏 ， 生 活 污水 、 灌井 的选址 时要 将水 文 地质 条件 考虑 进来 ； 第三 ， 如 果热 泵装 置系 统设 工业废水的随意排放 ， 导致很多树木的减少 ， 绿色植被 的减少， 土壤就 计不好 、 水位较深， 则泵 的消耗费用就会大幅上升。由此可见 ， 如果要在 会慢 慢松 动 ， 它 的杵 Ｉ 生 也 在逐 渐 的降低 。然 而在地 源热 泵 当 中 ， 土壤 的 某个地 区热泵 的冷 热 源决定 采用 地 下水 ，则 不仅 要进 行 严格 的泵水 试 性质 是非 常重 要 的 ， 直接影 响 着地 源热泵 系统 的性 能好 坏 。 我们 的技 术 验 ， 核 查该 处 的地 下水 量是 否 足够 ， 还要 对地 下水 的水 质做 进 一步 的检 人 员通过 对土 壤 的气候 条 件与 土质 条件 的掌握 ，能 够更 有 效地 把土 壤 测 ， 规 划方 案 的制定越 准确 、 越详 细越好 。
浅谈地源热泵的优势及其在暖通空调应用中的相关问题
浅谈地源热泵的优势及其在暖通空调应用中的相关问题作者：郑丽娟来源：《城市建设理论研究》2013年第30期摘要：随着现代科技的不断进步，节能减排已经成为人们关注的焦点，尤其在建筑暖通空调领域能耗较大的情况下，这一理念更加深入人心。
近年来逐渐兴起的地源热泵技术以其较高的节能环保优势在建筑领域的应用越来越广泛，本文就以该技术为中心，对其优势进行分析，并指出其在建筑暖通空调中的具体应用。
关键字：地源热泵优势存在的问题具体应用中图分类号：U260.4+3 文献标识码：A暖通空调在给人们带来舒适的生活环境的同时也会带来很多困扰问题，如能耗问题，这对于资源短缺的我国来说是一个严峻的挑战，因此说在暖通空调设计安装的过程中需要采用节能环保的技术，而地源热泵技术就是较好的选择。
下面本文就从多个方面对该技术及其在暖通空调中的具体应用进行分析。
一地源热泵的优点分析从地源热泵的工作原理来看其具有以下优点。
首先地源热泵技术是可再生能源利用技术，该技术利用地球表面浅层地热资源作为冷热源来进行能量的交换，以此来为暖通空调系统提供热量。
地表的浅层地热资源成为地能，主要指的就是地表土壤、地下水或者是河流中吸收太阳能以及地热能而蕴藏的低温位热能。
可以说地表浅层是一个较大的太阳能集热器，并且其不会受到资源和地域的限制，这种可再生的资源使得地能成为清洁的可再生能源的一种形式，而地源热泵技术也属于一种可再生能源利用技术，能够实现资源的循环利用，更好的实现节能的目标。
其次地源热泵技术属于环境友好型和经济效益型的技术。
和空气源热泵相比较来说，地源热泵的污染物排放量减少了40%以上，由此可见其具有明显的环保节能效果，对于环境的伤害能够降到最低。
地源热泵属于自含式系统，其装置能够在工厂内事先密封好，这样就会大大降低制冷剂泄漏的情况发生，减少污染，由此可见，其节能效果和环保效果俱佳，是环境友好型的新技术。
再从经济角度来讲，地能的温度具有稳定性，其夏季比环境的气温低，冬季比环境的气温高，其是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度的特性使得地源热泵的运行效率提升了40%左右，所以说其节省的运行费用也在40%左右，具有客观的经济效益，加之低能温度具有恒定的特性，热泵机组在运行的过程中就会更加安全可靠，从而也保证了系统的经济性。
论地源热泵在暖通空调设计中的应用
论地源热泵在暖通空调设计中的应用作者：刘杰来源：《城市建设理论研究》2013年第17期摘要：本文主要介绍地源热泵在暖通空调中的设计系统，从其的分类到使用的成本等综合展开研讨。
关键词：地源热泵暖通空调设计应用中图分类号：TB657文献标识码： A 文章编号：一引言首先介绍下什么是地源热泵。
其就是利用了浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。
地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环系统，实现节能减排的功能。
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种,热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方。
通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的.地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环。
他是我国提倡的一种节能环保产品，当然随着我国能源紧缺与环境问题的加重，利用其技术解决供暖、制冷将会成为我国的一种趋势，而且近些年来全世界每年都以百分之20的速度在增长。
其原因不仅是因为他的环保，更是因为他和常规的供暖技术产品相比，更节省了50%到60%，是节能的开发方向。
上面也介绍了其原理，他可以利用地源、水源、空气源中提取能量，能源的可取性，又是他的另一大特色。
下面就其使用分类和节能型进行论述：二国内外对比从地源热泵应用情况来看，北欧国家主要偏重于冬季采暖，而美国则注重冬夏联供。
由于美国的气候条件与中国很相似，因此研究美国的地源热泵应用情况，对我国地源热泵的发展有着借鉴意义。
据1999年统计，在家庭应用的供暖设备中，地源热泵所占的比例：瑞士96％、奥地利38％、丹麦27％，在我国由于能源价格的特殊性以及人们节能、环保的认识程度等原因以及其它一些因素的影响，地源热泵空调技术应用和发展比较缓慢，人们对之尚不十分了解，推广较困难，然而随着人们生活水平的提高，人均能耗的增长，一次性矿物能源的日益衰竭以及环境的日趋恶化，地源热泵技术已越来越引起人们的重视。
地源热泵技术在暖通工程中的应用
地源热泵技术在暖通工程中的应用摘要：目前，我国的暖通工程建设有了很大进展，在暖通工程中，地源热泵技术发挥着重要的作用。
地源热泵系统是一种以浅层地热能资源为冷热源，进行能量转换的供热空调系统。
浅层地热能资源，是指蕴藏于地表以下一定深度范围内（一般为200m）岩土体、地下水或地表水中具有开发利用价值的热能，其温度一般低于25℃，是近年来被密切关注及快速开发利用的清洁、环保型新能源。
浅层地热能资源不受地域、资源等限制，具有储量大、分布广、零排放、可持续利用等优点，是一种绿色、环保的可再生能源。
本文首先对地埋管地源热泵系统概述，其次探讨地源热泵技术应用优势，最后就地源热泵施工技术在暖通工程中的具体应用进行研究，以供参考。
关键词：地源热泵系统；冷负荷；热负荷；空调系统引言当前环境保护理念逐步深人，传统的暖通系统已难以满足环保要求，因此很多建筑暖通工程中引人地源热泵技术，这种技术主要采用可再生能源，可以显著减少能源资源的使用量，并且不会释放有害气体，不会污染周边环境，具有广阔的应用前景。
1地埋管地源热泵系统概述地埋管地源热泵系统，是将蕴藏于地表以下一定深度范围内（一般为200m）土壤、卵石、岩石和含水层作为地埋管地源热泵系统的冷热源，在冬季供热时，把储存在地热能中的低温热量吸取出来，经水源热泵机组处理后输送至建筑物内采暖，此时地热能为“热源”；在夏季供冷时，通过水源热泵机组或冷水机组把建筑物内的热量转换出来，释放到地表浅层中的土壤、卵石、岩石和含水层中，此时地热能为“冷源”。
地埋管地源热泵系统组成：水源热泵机组、冷水机组、地源循环泵、空调循环泵、冷却塔、定压补水设备、水处理设备、阀门及管件、地埋管换热器、空气处理设备、节能控制系统。
2地源热泵技术应用优势(1)节能环保角度。
地源热泵系统运行过程中使用的能源均为可再生能源，主要利用地表浅层土壤热源实现建筑室内温度调节，整个热交换与热传输过程能源消耗量较低。
(2)经济性角度。
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地源热泵在暖通空调设计中的应用
摘要：在倡导节能化的社会，地热热泵在暖通空调设计中得以重视，通过对其研究，利于节约能源，促进可持续发展。
关键词：地源热泵；暖通空调设计；应用
中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：
在倡导节能化的社会，地热热泵在暖通空调设计中得以重视，通过对其研究，利于节约能源，促进可持续发展。
以下是对地热热泵的介绍分析。
一地源热泵技术在暖通空调设计中
地源热泵利用地下浅层地热资源(也称低能，如地下水，地表水，土壤等)的即可供热又可供冷的空调系统。
地源热泵通过输入少量的低品位能，实现低品位能向高品位能的转移。
地能分别作为冬季热泵供热的热源和夏季制冷的冷源。
如在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖，夏季，把室内的热量取出来释放到地能中去。
通常地源热泵消耗ikw的能量，用户可以得到4kw 以上的热量或冷量。
地源热泵系统可供暖、空调制冷，还可提供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统，尤其表现在对于同时有供热和供冷要求的建筑物。
地源热泵有着明显的优点，可以有效节约能量的消耗，而且用一套设备可以同时满足供热、供冷、供生活用水的要求，减少了设备的原始资金投入，同时，地源热泵还可应用于宾馆、居住小区、公寓、厂房、办公楼、学校、
商场等建筑，小型的地源热泵更适合于别墅住宅的采暖、空调。
二地热热泵空调系统的节能特性
其他热泵系统诸如风冷热泵系统在运行时都会遇到一个同样的尴尬问题,就是当我们最需要它们的时候,它们总是处在效率最低的时候。
因为它们冬天运行时需要从室外空气(水)吸热,夏天运行时需要放热给室外空气(水)。
由热力学第二定律可知两种介质之间的传热量是由这两种介质的温差决定的,冬天室外温度越低,热泵的冷媒和空气(水)间的温差越小,吸热量越小,供热情况则越差。
同时,由于室内外温差较大,大量的热量从围护结构的缝隙中自室内泄漏至室外,要维持恒温,就需要同等的热量来补充这部分泄漏的热量。
而此时的供热情况又不理想,无法提供同等的热量,所以出现了前述的尴尬问题,夏天则亦然。
为了解决这个问题,冬天需要提供电加热器作为辅助供热设施,从而使整个供热系统的效率下降,耗费大量的能源。
风冷热泵机组的制冷量和能效比都是以室外温度为自变量的函数,所以风冷热泵机组的铭牌工况往往和实际使用时的工况有一定差距。
以某一额定冷量为98 kw的风冷热泵为例,生产厂家给出的季节能效比(seer)为2.5,但是在国家标准规定的额定条件下测试结果(seer)却为2.2。
当室外温度上升至37℃,风冷热泵的能效比下降到1.95,表示效率减少了11%;当室外温度上升至42℃时,风冷热泵的能效比下降到1.6,表示效率减少了27%,这意味着需要增加27%的电能才能达到相同的制冷效果。
地源热泵机组的性能是不随室外温度和湿度的改变而改变的,因为土壤的温度全年变化很小,地源热泵系统在夏季和冬季的能效比变化也很小。
一个98 kw的地源热泵机组在制冷模式下,进水温度为12℃时的能效比大约是3.6。
随着室外温度的变化,地源热泵机组和风冷热泵机组的能效比如表1所示
表1可见,地源热泵比风冷热泵的能效比明显要高,32℃时地源热泵的能量消耗比风冷热泵少40%,37℃时要少46%,随着温度升高,比风冷热泵少55%以上。
当然如果考虑地源热泵机组能供热水的性能,它的能效比会更加高。
与普通集中式空调系统相比,地源热泵空调系统的运行费用可以节省50%~60%。
三影响地源热泵空调系统节能特性的因素
地源热泵是把地表土壤作为热源的,要了解地源热泵的节能特性就需要了解地表土壤的热特性。
大地土壤中蕴藏着丰富的低温地热,它储存了取之不尽、用之不竭的低温可再生能源,这种能源被称为浅层低温地热能。
其温度会随着地下深度和气候不断地变化,变化情况如图3所示。
地源热泵就是充分利用了这种浅层低温地热能,通过地埋管土壤换热器系统与大地交换热量,交换过程中的主要问题是需解决土壤冬夏季吸热和放热的平衡性。
如果热量的取用不平衡,必然造成土壤的蓄热性变差。
因为土壤与地下换热器进行热交换后,土壤内部也将进行不稳定的地传热,因此系统的性能与土壤性能是紧密相关
的。
土壤的性质随着地区的不同和季节的变化而异,不同的土壤作为热泵的低温热源的不同情况,目前还难以作出优劣的评价。
影响这个传热过程的主要因素有两个:一是传热面积;二是土壤的热力参数,包括土壤的热工特性、大地的平均温度、土壤的含水率、土壤的密度、土壤的容积热容量,热扩散率和地下渗流等。
3.1热工特性
热工特性主要包括导热系数、容积热容量和热扩散率等。
其中导热系数表示土壤传导热量能力的一个热物理特性指标,土壤的容积热容量表征土壤的蓄热能力,而热扩散率则表征土壤温度场的变化速度。
导热系数、容积热容量、扩散率因土壤成分、结构、密度、含水量的不同有异,并随着地区不同和季节的变化而变化。
在同一地区,土壤的放热量是土壤吸热量的80%。
3.2大地的温度
对大地土壤温度情况的了解是很重要的,因为大地与地埋管中的循环水之间的温差驱动热量传递,大地温度接近全年的地表面平均温度。
根据测定,10 m深的土壤温度接近于该地区全年平均气温,并且不受季节的影响。
在0.3 m深处偏离平均温度为±15℃,在3 m 深处为±5℃,而在6 m深处为±1.5℃,温差波动在较深的地方消失。
根据资料记载,平均地下温度在60 m深度以下视为恒定。
土壤越深,对热泵运行越有利。
3.3含水率
土壤的含水率是影响传热能力的重要因素,但水取代土壤微粒之
间的空气后,它减小微粒之间的接触热阻提高了传热能力。
土壤的含水量在大于某一值时,土壤导热系统是恒定的,称为临界含湿量;低于此值时,导热系数下降。
在夏季制冷时,热交换器向土壤传热,热交换器周围土壤中的水受热被驱除。
如果土壤处于临界含湿量时,由于水的减少使土壤的传热系数下降,恶性循环,又使土壤的水分
更多地被驱除。
土壤含水率的下降,土壤吸热能力衰减的幅度比土壤放热能力衰减的幅度相对较大。
所以在干燥高温地区采用地耦管要考虑到土壤的热不稳定性。
在实际运行中,可以通过人工加水的办法来改善土壤的含水率。
在我国北方地下水位较高和冷负荷较小的地区,土壤的含湿量将保持在临界点以上,可以认为大部分地区全年都是潮湿土壤。
有关资料记载,大地下各种固体介质的热工参数如表2所示,可作为不同土层结构导热系数大小比较的参考。
四地热热泵供热空调的能量消耗分析
1 地热热泵合理地使用了高位能
地热热泵将低温热源的热量品位提高，需要消耗一定的高品位能量。
地热热泵供热系统用高位能 w 推动一台动力机，然后再由动力机来驱动工作机(如制冷压缩机) 运转，工作机像泵的作用一样从低温热源(如水) 摄取热量 qe ，并把 qe 的温度提高，向暖通空调系统供出热量qh = qe + w ，用地热热泵的制热性能系数β来衡量热泵的能量效率。
β= qh/ w = ( qe + w) / w = qe/ w + 1 (1)式(1) 说明了地热热泵的制热性能系数β永远大于 1 。
因此，用
地热热泵供热比用地热热泵驱动能源直接供热要节约高品位能。
2 热泵的能源利用系数比传统的供热方式高(见表 1)
五结束语
为保护大气环境，应积极开展地热热泵在暖通空调中的应用研究工作。
地热热泵在暖通空调中的应用将会带来环境效益，对温室效应也有积极作用。
地热热泵在暖通空调工程领域应用是一种节能、环保、高效的能源利用技术。
参考文献
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