2地源热泵.doc

　2地源热泵 　新型地（水）源节能中央空调是充分利用了这一特点，它是把专用管道埋入地下深处或地表水（河、湖）等处，通过与地下土壤或河水等进行热量交换，达到室内一年四季如春的环境。而传统中央空调利用空气进行热量交换，但空气的温度变化很大，夏季一般达到38度左右，空调机组为了换热就要耗费更大的能量，相当于在13℃－26℃的环境中提取“冷量”比在38℃的环境要容易的多，实际节能效果达30%-50%。 地源热泵系统根据地下换热器的不同可分为一下几种方式： 　　1、 水平埋管式 　　2、 垂直埋管式 　　3、 地 表 水 式 　　4、 地 下 水 式 　　水平埋管式优缺点： 　　优点： 　　? 室外施工费用相对较低 　　缺点： 　　? 室外占地面积较大 　　垂直埋管式优缺点： 　　优点： 　　? 运行及维护费用低 　　? 占地面积较小 　　? 冬季无需辅助热源 　　? 不产生任何污染 　　? 节能效果明显 　　缺点： 　　? 初投资费用稍高 　　地表水换热式优缺点 　　优点： 　　? 运行及维护费用低 　　? 无需占用土地 　　? 室外施工费用低 　　? 不产生任何污染 　　缺点： 　　? 需临近较大面积水域 　　? 系统效率低于其他方式 　　地下水式换热器优缺点： 　　优点： 　　? 运行及维护费用低 　　? 室外施工费用较低 　　? 冬季无需辅助热源 　　? 建筑周围环境影响小 　　? 不产生任何污染 　　? 换热效率高，节能效果明显 　　缺点： 　　? 打井受政策限制 　　? 系统易受地下水源状况影响 新天地不夜城建筑群共分三期，其中其中包括风情酒吧、时尚购物、风情餐饮等不同区域，总的空调面积约为：30000㎡，按每平方米空调制冷负荷与新风负荷共170W计算，则总的制冷量约需要5100KW。 　　常州属北亚热带湿润区，四季分明，雨水充沛，1月平均气温在2.8℃左右；7月平均气温在28℃左右。 地质与地球物理学家研究证明：在地壳的近地表面（数百米以内）存在有恒温带，在恒温带以下随深度的增加，地下温度增加，存在有温度梯度，目前研究表明：深度每增加1km，全球的平均温度梯度约为25～30℃/km。 　　地表温度变化可以向地下发送热波，其振幅随深度衰减，昼夜温差的变化只能透入地下1m左右，季节温度变化透入地下约达15m就衰减，长达100年的地表温度变化则可以在150m深度观测到，1000年周围地表温度变化可透入地下达500m。 　　地球内部的热能向地球表面传递的方式有三种：热传导、热对流和热辐射。大量热流数据表明：海洋与大陆的热流值几乎相等。据推算，地壳散失热流总计每年约0.95~1.4×1021J，此值与地壳内放射性元素衰变产生的热量相平衡。 　　浅层地下相对恒温层示意图如图3，一般在地下15m开始至数百米之间，存在相对恒温带，我国恒温带温度水平在＜25℃以下。一般略高于当地的年平均气温。 　　地下表层（3km以内）温度分三层： 　　1、外热层（变温层）——主要受太阳能影响，其温度随季节、昼夜而变化，一般在0.5~1.5m深，年变化影响深度达-20m。 　　2、常温层（相对恒温层）——受太阳能和大地热流的综合作用，地球内热与上层变温带的影响达到平衡，温度基本不变。该层地温与当年平均气温大致相当，四季基本恒温（25℃），北方：15℃±5℃；南方20℃±5℃。全国各地恒温带温差一般7~8℃，深度在数百米以内。在常州地区恒温带温度一般为17~19℃ 　　3、增温层——近地表恒温带（数百米）以下，深度每增加1km，地温增值的温度梯度全球平均值为25~30℃/km。但到一定深度后，增温速度变缓。该层地温主要受地心放射性元素衰变产生的聚核反应热（即地芯热）的影响。地壳下5km内储存的天然热量称地热能，此处的地温可达100~200℃。在上地幔（370km）固体岩石圈内温度已达1000℃左右。 　　从以上分析可知，本工程地源热泵系统采用地埋管式地源热泵系统运行最稳定。 　　1.2地质条件 　　本案地质条件可参考土建方施工地质勘探报告，（根据勘探报告对其描述） 　　可知本工程附近地埋施工成本的高低。 　　1.3面积、施工对周围环境影响 　　本方案总的制冷量约为5100KW，总的制热量约为3750KW，按照按照目前单U一般土壤每米换热井深散热量为65w/m，取热量40W/m计算，若全部采用地埋系统散热则需钻井94153m，按照每个孔钻井80m需要钻井数量为:1177个，若钻孔间距为4m则最少占地面积为：19200㎡,按照冬季取热量计算配备辅助散热系统祖