湖北省浅层地热能开发利用现状及存在的问题
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右 。 因此湖北 省 具有 浅 层 地 热 能 开发 的气 候 、 质 条 地
组 供冷 ＋锅 炉供热 系统 约 ２ ％ ～ ０ ， 于风 冷 热 泵 ０ ３％ 高 系统约 ３ ％ ～ ０ ， ０ ４ ％ 减少 一次 能 源 （ 化石 能源 ） 用 量 使 ５ ％ 一６ ％ 。夏季 减 少 了 冷却 塔 的飘 水损 失 ， 缓 了 ０ ０ 减 城 市热 岛效应 ； 冬季 无燃 烧过 程 ， 污染 物的排 放９。 无
有序 的发 展 。 简要 概 述 湖 北省 浅层 地 热 能 开发 利 用现 状 ，重 点 介 绍 浅 层 地 热 能 开 发 过 程 中存 在 的 一 些 问题 ， 并针 对存 在 的 问题 提 出 了建议 。 关键 词 ：浅层 地 热 能 ；地 源热 泵 ；开 发 利 用 中 图 分 类 号 ：Ｐ ４ ６１ 文献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１７ —１ １ （０ ２ Ｓ — ０ ３— ３ ６ １ ２ １ ２ １ ） １ ０ ７ ０
技术 的不断完 善 ， 层地 热能将 会得 到 广泛 应 用 ， 在 浅 并
能 源消 耗 中 占有 一 定 的 比例 ， 能 源 结 构 调整 具 有 积 对
极 的意 义 。
湖北 省位 于 中 国中部 ， 地处 亚 热带 季风 气 候 区 ， 四 季分明， 具有 冬季 寒 冷 、 季 炎 热 ， 夏 春秋 两 季气 温 变 化 大 的特 征 ， 多年平 均气温 １ ５～１ 。省 内第 四纪 分布 ７℃ 范 围 广 ， 占全 省 总 面 积 的 ３％ ， 下 水 资 源 丰 富 。 约 ０ 地 湖北 省 建筑耗 能 比例较 大 ， 别是 在冬 夏季 供 冷 、 和 特 热 空 调使 用高 峰 期 其 用 电量 可 达 到 总 用 电量 的 ４ ％ 左 ０
为恒 温 带至 ２０ｍ 埋深 ） 温度 低于 ２ ０ ， ５℃ ， 当前技 术 在 经 济条 件下具 备开 发利用 价值 的地 热能 Ｊ 。浅 层地 热 能作 为 地热 资源 的主要组 成部 分 ， 它是 一种 清 洁能 源 ， 分 布广 泛 、 发利 用 方便 ， 为 可持 续 开 发 能 源 ， 有 开 且 具
采 用地 源热泵 系统 ， 筑 应 用 面 积超 过 ２ ０×ｉ ｍ ， 建 ０ ０
地 源热泵 技术 的 出现 ， 浅 层 地 热 能 的 开发 提 供 为 了技 术 支撑 。它 可以将赋 存 于地层 中的低位 热 源转 化 为 可 以利用 的高 位 热 源 ， 既可 以供 热 ， 可 以制 冷 ， 又 根 据 地热 能交换 系 统 形 式 的不 同 ， 源 热 泵 系统 分 为 地 地
广 阔 的开发利 用前 景 。
技 术可行 性报 告》、武 汉 地 区地 源热 泵 推广 应 用 技术 《 研 究》， 为地源 热泵技 术 在武汉 市 的推 广提 供 了一 定 的 科 学依 据 。 地 源热泵 技术 越 来 越受 到人 们 的关 注 ， 利 用 速 其 度 正在 不断 提高 ， 比如 到 ２０ 全省 采 用地 源热 泵技 ０５年 术 的建 筑 有 １ ４家 ， 到 ２０ 而 ０ ８年底 ， 已有 ６ ０多 家 单 位
牛俊 强 ，周衍 龙 ，李 嵘 ，郭 昆
（． １ 湖北省地质环境 总站， 湖北 武汉 ４０ ３ ３０ ４；２ 中国地质大学（ ． 武汉）环境 学院 ， 湖北 武汉 ４ ０７ ） ３ ０４
摘
要 ：旨在通过 分析 浅层地热 能开发利 用过程 中出现 的各种 问题及 对策 ，促进 浅层地热 能开发利 用健康
第２ ６卷 增 刊
２ ２年 ０１ ４月
资 源环 境 与 工程
Ｒｅ ｏ ｒ ｅ ｖｒ ｎ ｅ ｔ＆ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｓ ｕ ｃ ｓ Ｅｎ ｉｏ ｍ ｎ ｉｅ ｒｎｇ
Ｖｏ． １２６， ｐｅ Ｓ ． Ａｐ ．２ ２ ｒ ， ０１
湖 北 省 浅 层 地 热 能 开 发 利 用 现 状 及 存 在 的 问题 。
埋 管地 源热泵 系统 和地 下水地 源热 泵 系统 。 随着 热泵
包 括居 民楼 、 办公楼 、 杂技 厅等 ， 中武 汉市 ５ 建 筑 其 Ｏ栋 采 用 了地源 热泵 系 统 ， 用地 下 水 地 源热 泵 系 统 的为 采
３ ４家 ， 面积 １ ０ 地 埋 管 地 源热 泵 系统 的 为 １ ０ ×１ ｍ ， ６ 家， 面积 ５ ７×１ ｍ （ １ 。 ０ 表 ） 地 源热 泵技术 利用 效果显 著 。从 测 试 的典 型项 目 情 况来 看 ， 源热 泵 系 统 的 能效 比高 于 常规 电制 冷 机 地
１ 概 述
浅 层地热 能是 指 地表 以下 一 定 深度 范 围 内 （ 般 一
该 技术 的是荆 州市法 雷奥 汽车 空调有 限公 司 ， 后 ， 此 地
源 热泵技 术在 武汉 市得 到 了广 泛 的应 用 。武 汉市 有关 部 门组 织相关 单位 编 制 了 《 武汉 市 推 广 应用 地 源 热 泵
正常 范 围之 内 。
件， 并且 可 以有效 的降低 建筑 能耗 。
术 利 用始 于 ２ ０ ０ ０年 ， 早 应用 最
为鼓励 采用 地源 热泵技术 ， 湖北省 民用建 筑节 能 《
收 稿 日期 ：２ １ — ９— ２：改 回 日期 ：２ １ ０ ０１ ０ ０ ０ ２— ２—２ ４
地 源热 泵系统 运 行 基 本 正 常 ， 目前 未 出现 过 大 到
的故 障或 问题 ， 未发 现 地 面沉 降或 塌 陷现 象 。对 部 也 分 地下 水地 源热泵 工程 地下水 监测 表 明 ， 下水 温 、 地 水 质 无 明显异 常 。典 型建 筑 的沉 降观 测 表 明 ， 源 热 泵 地 系统 在取水 并 回灌 的情 况下 ， 筑 物 及 地 面沉 降 均 在 建
组 供冷 ＋锅 炉供热 系统 约 ２ ％ ～ ０ ， 于风 冷 热 泵 ０ ３％ 高 系统约 ３ ％ ～ ０ ， ０ ４ ％ 减少 一次 能 源 （ 化石 能源 ） 用 量 使 ５ ％ 一６ ％ 。夏季 减 少 了 冷却 塔 的飘 水损 失 ， 缓 了 ０ ０ 减 城 市热 岛效应 ； 冬季 无燃 烧过 程 ， 污染 物的排 放９。 无
有序 的发 展 。 简要 概 述 湖 北省 浅层 地 热 能 开发 利 用现 状 ，重 点 介 绍 浅 层 地 热 能 开 发 过 程 中存 在 的 一 些 问题 ， 并针 对存 在 的 问题 提 出 了建议 。 关键 词 ：浅层 地 热 能 ；地 源热 泵 ；开 发 利 用 中 图 分 类 号 ：Ｐ ４ ６１ 文献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１７ —１ １ （０ ２ Ｓ — ０ ３— ３ ６ １ ２ １ ２ １ ） １ ０ ７ ０
技术 的不断完 善 ， 层地 热能将 会得 到 广泛 应 用 ， 在 浅 并
能 源消 耗 中 占有 一 定 的 比例 ， 能 源 结 构 调整 具 有 积 对
极 的意 义 。
湖北 省位 于 中 国中部 ， 地处 亚 热带 季风 气 候 区 ， 四 季分明， 具有 冬季 寒 冷 、 季 炎 热 ， 夏 春秋 两 季气 温 变 化 大 的特 征 ， 多年平 均气温 １ ５～１ 。省 内第 四纪 分布 ７℃ 范 围 广 ， 占全 省 总 面 积 的 ３％ ， 下 水 资 源 丰 富 。 约 ０ 地 湖北 省 建筑耗 能 比例较 大 ， 别是 在冬 夏季 供 冷 、 和 特 热 空 调使 用高 峰 期 其 用 电量 可 达 到 总 用 电量 的 ４ ％ 左 ０
为恒 温 带至 ２０ｍ 埋深 ） 温度 低于 ２ ０ ， ５℃ ， 当前技 术 在 经 济条 件下具 备开 发利用 价值 的地 热能 Ｊ 。浅 层地 热 能作 为 地热 资源 的主要组 成部 分 ， 它是 一种 清 洁能 源 ， 分 布广 泛 、 发利 用 方便 ， 为 可持 续 开 发 能 源 ， 有 开 且 具
采 用地 源热泵 系统 ， 筑 应 用 面 积超 过 ２ ０×ｉ ｍ ， 建 ０ ０
地 源热泵 技术 的 出现 ， 浅 层 地 热 能 的 开发 提 供 为 了技 术 支撑 。它 可以将赋 存 于地层 中的低位 热 源转 化 为 可 以利用 的高 位 热 源 ， 既可 以供 热 ， 可 以制 冷 ， 又 根 据 地热 能交换 系 统 形 式 的不 同 ， 源 热 泵 系统 分 为 地 地
广 阔 的开发利 用前 景 。
技 术可行 性报 告》、武 汉 地 区地 源热 泵 推广 应 用 技术 《 研 究》， 为地源 热泵技 术 在武汉 市 的推 广提 供 了一 定 的 科 学依 据 。 地 源热泵 技术 越 来 越受 到人 们 的关 注 ， 利 用 速 其 度 正在 不断 提高 ， 比如 到 ２０ 全省 采 用地 源热 泵技 ０５年 术 的建 筑 有 １ ４家 ， 到 ２０ 而 ０ ８年底 ， 已有 ６ ０多 家 单 位
牛俊 强 ，周衍 龙 ，李 嵘 ，郭 昆
（． １ 湖北省地质环境 总站， 湖北 武汉 ４０ ３ ３０ ４；２ 中国地质大学（ ． 武汉）环境 学院 ， 湖北 武汉 ４ ０７ ） ３ ０４
摘
要 ：旨在通过 分析 浅层地热 能开发利 用过程 中出现 的各种 问题及 对策 ，促进 浅层地热 能开发利 用健康
第２ ６卷 增 刊
２ ２年 ０１ ４月
资 源环 境 与 工程
Ｒｅ ｏ ｒ ｅ ｖｒ ｎ ｅ ｔ＆ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｓ ｕ ｃ ｓ Ｅｎ ｉｏ ｍ ｎ ｉｅ ｒｎｇ
Ｖｏ． １２６， ｐｅ Ｓ ． Ａｐ ．２ ２ ｒ ， ０１
湖 北 省 浅 层 地 热 能 开 发 利 用 现 状 及 存 在 的 问题 。
埋 管地 源热泵 系统 和地 下水地 源热 泵 系统 。 随着 热泵
包 括居 民楼 、 办公楼 、 杂技 厅等 ， 中武 汉市 ５ 建 筑 其 Ｏ栋 采 用 了地源 热泵 系 统 ， 用地 下 水 地 源热 泵 系 统 的为 采
３ ４家 ， 面积 １ ０ 地 埋 管 地 源热 泵 系统 的 为 １ ０ ×１ ｍ ， ６ 家， 面积 ５ ７×１ ｍ （ １ 。 ０ 表 ） 地 源热 泵技术 利用 效果显 著 。从 测 试 的典 型项 目 情 况来 看 ， 源热 泵 系 统 的 能效 比高 于 常规 电制 冷 机 地
１ 概 述
浅 层地热 能是 指 地表 以下 一 定 深度 范 围 内 （ 般 一
该 技术 的是荆 州市法 雷奥 汽车 空调有 限公 司 ， 后 ， 此 地
源 热泵技 术在 武汉 市得 到 了广 泛 的应 用 。武 汉市 有关 部 门组 织相关 单位 编 制 了 《 武汉 市 推 广 应用 地 源 热 泵
正常 范 围之 内 。
件， 并且 可 以有效 的降低 建筑 能耗 。
术 利 用始 于 ２ ０ ０ ０年 ， 早 应用 最
为鼓励 采用 地源 热泵技术 ， 湖北省 民用建 筑节 能 《
收 稿 日期 ：２ １ — ９— ２：改 回 日期 ：２ １ ０ ０１ ０ ０ ０ ２— ２—２ ４
地 源热 泵系统 运 行 基 本 正 常 ， 目前 未 出现 过 大 到
的故 障或 问题 ， 未发 现 地 面沉 降或 塌 陷现 象 。对 部 也 分 地下 水地 源热泵 工程 地下水 监测 表 明 ， 下水 温 、 地 水 质 无 明显异 常 。典 型建 筑 的沉 降观 测 表 明 ， 源 热 泵 地 系统 在取水 并 回灌 的情 况下 ， 筑 物 及 地 面沉 降 均 在 建