水源热泵工程分析

水、地源热泵室外工程
分析报告
地源热泵系统分为地下水热源泵系统和地埋管热泵系统。

地下水热泵系统科学的理解就是通过抽取地下恒温水送至热泵机组，转换能量后再次回灌入地下。

地埋管热泵系统就是通过埋入地下土壤的闭合回路式管道使水在埋于土壤内的封闭环路及热泵机组中循环流动，从而达到能量的转换。

两种系统都能达到节能减排的目的。

然而两者最大的区别就是：地下水热泵系统需要抽取大量的地下水，地埋管热泵系统则不需要抽取地下水，封闭管道回路中只需注满自来水。

其次地下水热泵系统的条件要求非常高包括地下含水量必须丰富、水中含砂量小于1/200000、水中的各种物质含量都有严格的要求，为便于取水、回灌打大口径的深水井对土质要求也高；地埋管热泵系统中的循环水使用的是自来水且打的井径小（只用于埋管对井孔的质量要求不高）故对土质和水质没有严格要求。

两者在使用期间存在的问题：
地下水热泵系统在使用期间存在的问题
1.水中的含砂量对机组的寿命影响很大，参考地下水热泵系统水质报告中的数据（地下井水含砂量80/200000）远大于规定的1/200000。

2.抽出来的水回灌困难，参考地下水热泵系统测试报告回灌率为
30%。

按照新国际规定在抽水井开泵水的同时必须要等量回灌，按抽、灌井数1:1必然不达标；如果要达标就得增加回灌井数量增加成本。

3.回灌难、长时间大量抽取地下水容易导致地面沉降影响建筑物的变形与稳定（相关规定三年内沉降不大于5厘米）。

4.水资源浪费，回灌困难必定要将部分地下水排入下水道。

根据《中华人民共和国水法》各个城市也制定了自己的《城市用水管理条例》这些政策均强调用水审批，用水收费。

这很可能导致对水源抽取和排放两次收费。

5.对地下水造成污染，回灌水在机组内循环时受到污染（官网的铁锈、垢层、设备的油污）再次灌入地下必将导致地下水污染。

地埋管热泵系统在使用中的问题
由于地埋管热泵系统不取用地下井水而是真正的闭路循环，所以不会产生回灌难、地面沉降、水资源浪费和地下水污染的问题但是地埋管热泵系统需要的井孔数量很多对场地需求较大，埋管后不能在埋管处建建筑物，早期投资较大。

就本工程两者经济性比较
地下水热泵系统需要打12口井占地面积小，井直径60厘米、深140米，总投资约300万元（后期维护10万元/年）
地埋管热泵系统需要打孔432个占地面积较大，孔直径15厘米、深100米，总投资约400万元。

（后期维护很少）
使用寿命和系统稳定性比较
地下水热泵系统是开式循环，导致水质和地下水位等外界因素对
其稳定性和寿命的影响非常大，一旦地下水位下降将导致系统无法正常工作。

地埋管热泵系统是真正的闭路循环，地下埋管采用的是高密度聚乙烯PE管，而且横管均买入地表1.5米以下所以其寿命和稳定性受外界的影响很小（PE管抗老化为50年）。

如上所述，地埋管热泵系统在具有与地下水热泵系统共同优点的同时，不存在地下水热泵系统的一系列弊端。

地下水热泵系统由于自身对水质、地质的严格要求和其在使用过程中的问题导致其很难在各地广泛使用也很难达到新国际强制性条文规定的地下水热泵系统工程的发展。

将来对于利用地热源地埋管热泵系统应该是大的发展方向，因此我们建议使用地埋管热泵系统。