桂林岩溶地区水文地质条件与地源热泵系统应用分析

３ ～ ８月 是 丰 水期 与 雨 季 同期 ． 雨季 径 流 量 占全 年 的 ７ ７ ． ５ ％． 雨
４ ５ ６ ９
４ ４ ２
３ ２ １ ． ９ ５ ２ ８
４ ５ ０ ． １ ４
６ ． ６ ６ １ ＿ ８ １
２ ２ ． ７
ｌ ３ ３ １ ６ ． ４
５ ． ８ ５
４ ． １ ９ ￣ １ ０ ０ ５ ． １ ７ ｘ１ ０
１ ３ ． ３ ｘ１ ０
雨充沛， 水 资 源丰 富 ， 非 常适 合 以岩 土体 、 地表 水 、 地 下 水 为 低 温热 源建 设 地 源 热 泵 系统 。由于 桂 林岩 溶 高度 发 育 ． 地 质 构 造 复杂 ， 水 文地 质 条 件 差 异性 大 ， 以及 境 内河 流 属 雨 源 性 河 流 ，
地 表 水 水 位 受 季 节影 响 变化 大 等 因素 ，在 推 广 和 应 用 地 源 热
【 关键词 】 水文地质 ； 岩溶塌陷； 地 源热泵 系统 ； 设计优化
【 中图分类号 】 Ｐ ６ １ ８ ． １ ３
【 文献标识码 】 Ｂ
【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ４ — ０ ２ ２ ６ — ０ ３
１ 引 言
桂 林 以“ 山・ 水” 闻名 中 外 ， 国家旅 游综 合改 革试 验 区。
２ 水文地质条件
桂 林 地 处 北 回 归 线 以 北 低 纬 度 区 ，具 湿 热 多 雨 亚 热 带 季 风 气候 ． 多年平均 气温 ｌ ９ ． １ ℃． 历年夏季 最高 气温 ３ ９ ． ６ ℃． 冬
季 最低 气 温一 ４ ． ９ ｏ Ｃ 。 降 雨量 充 沛 ， 年平均降雨 １ ８ ５ ３ ． ７ ｍ ｍ， 多集
５ ５ ８ ５
２ ７８ ２
３ １ ． ７
１ ３ ２ ． ６
８３． ４
４ １ ． ８ ２ ￣ １ ０ ｓ
３ ２． ０９￣１ ０ ０
城 市之 一 。桂 林 在 《 桂林 国际旅游胜 地建设 发展规 划纲要 》 中提 出 ， 坚持环境优 先 、 生 态保 护 、 绿 色发 展 的 理 念 ． 在 经 济 发展 和城 市建设 当中， 大 力推 进 节 能 降 耗 ， 倡 导 绿 色 环 保 尤
上 层 为砂 质 粘 土 ， 下层 为砂 砾 石 ， 厚约 ２ ０ — ３ ０ ｍ； Ｉ Ｉ 级 阶地 主要
条（ 见表 ｌ ， 图１ ） ， 全 市 多年 平 均 总 水 量 为 ４ ０ ３ ． ８ １ 亿ｍ 。每 年
为 粘 土 夹砾 石 常 夹 泥炭 层 ， Ⅲ级 、 Ⅳ级 阶地由红土砾石 组成 ， 这 三 级 阶地 比 高 １ ５ ～ ６ ０ ｍ． 分布 不连 续 。 桂林地层产状水平或缓倾斜 ， 融县组石灰岩分布最广 ， 其
ｌ ｌ ８ １ ７ ０
２ ０ ４ ８ ４ ３ ２ ３
９ ． ３ ６ ． ２
５ １ ． ５ １ １ ３ ０ ． １
１ ８ ． ４ ３ ￣ １ ０ ０ ４ １ ． ０ ７ ｘ ｌ ０ ８
桂 林 地 处 桂 北 亚 热 带 季 风 气候 ， 夏 热冬 冷 ， 四季分 明， 降
源， 为建 筑物供 暖 （ 冷） 和供 热水 ， 近 年 来 这 种 高效 节 能 、 清
洁环 保 型 的绿 色能 源在 国 内 一 些 城 市 日益推 广 ．在 桂 林 也
开始试应 用。
遏 龙 河
４ ３ ． ５
６ ５ ２
６ ． ７ ５ ７ ￣ １ ０
荔 浦 河 恭 城 河
其 重 要 其 中 。 地 源热 泵 系统 通 过 利 用 可再 生 的 浅 层 地 热 能
小 溶 江
４ ９
２ ６ ２ ． ７ ８
１ ３ ． ２ ４
４ ． １ ８ × １ ０
甘 棠 江
６ ０
７ ６ ７ ． ２ ２
４ ２ ． ６
桃 花 江 良 丰 河
潮 田 河
图 １ 桂 林 水 系分 布 图
中于春 季 和 夏 季 。 桂 林 境 内水 系发 育 ， 以漓 江为 主 干 河 流 的水
系流 域 面 积 １ ２ ２ ８ ５ ｋ ｍ ，有 集 雨 面 积在 １ ０ ０ ｋ ｍ 以上的支流 ６ ５
盖 第 四 系松 散 沉积 层 构 成 漓 江 两岸 的 Ｉ ～ Ⅳ级 阶地 。Ｉ级 阶 地
泵 系统 时 ， 需 充分 了解 场 地 水 文 地 质 和 岩 溶发 育特 点 ． 避 免 抽 水 引发 岩 溶 地 面 塌 陷 ，预 测评 估 在 运 行 过 程 中对 环 境 的 影 响 程度 ， 并 从 资 源性 条 件 、 节能效益、 经济效益、 环境效益等方 面
进 行 综合 分 析 ． 优化设计和选型。
质 条件 ， 本 文 根 据 桂 林 水 文地 质 条件 及 岩 溶 发 育 特 点 ， 结合 地 下 水 径 流 模 数和 地 下 水 换 热 过 程 对 水 文地 质 环 境 和 岩 溶 塌 陷 的 影 响 ， 探 讨 在 桂 林
复 杂 岩溶 地 区水 文 地 质 条 件 下 ， 地 源热 泵 的适 宜 性 和应 用推 广 。
能源 ・ 地矿
Ｌ Ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ ＮＷｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ／ １ ２
桂林 岩 溶 地 区水 文 地质 条件 与地 源 热 泵 系统 应 用分 析
王承 云 （ 广西 桂林 ５ ４ １ ０ ０ ３ ）
【 摘 要】 桂林作为国家低碳试点城市之一 ， 为在 城市建设发展 中推广地 源热泵 系统应 用， 针对地 源热 泵节Biblioteka 能效率和使 用性 能关键在于水 文地
作 为国家低碳 试点城 市． 是 广 西唯 一 入 选 的 全 国 ３ ６个 试 点
河 段 名 称
漓 江
义 江
长度 （ ｋ ｍ）
２ １ ４
ｌ ４３
表 １ 桂 林 境 内地 袭 水 资 源 统 计 表 流 域 面 积 水 力 坡 降 多年 平 均 流 多年 平 均 径 （ ｋ ｍ ３ ’ （ ‰） 量（ ｍ３ ／ ｓ ） 流量 （ ｍ３ ／ ｓ ）