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地源热泵在温州的实例应用及发展前景

【摘要】在当前世界范围内力求实现低碳经济和节能的大趋势下，地源热泵技术以其节能、

环保、高效等特点引起了世界各国的关注，该技术已成为一种广泛采用的空调、供暖和热水

供应技术。本文介绍了土壤源地源热泵技术在温州地区的推广应用情况，根据实际情况就初

期投资、能源、环境保护和国家政策的影响等方面分析了这项技术在温州的发展优势、应用

前景及推广价值。

【关键词】地源热泵；工程实例；节能环保；应用前景

【中图分类号】TU833【文献标识码】A【文章编号】1002-8544

（2017）16-0220-03

1.前言

地源热泵是一种利用地下浅层资源（也称地能，包括地下水、土壤岩石或地表水等）的既可

供热又可制冷的高效节能空调系统，主要由三部分组成：室外地能换热系统、地源热泵机房

和室内空调末端系统。在冬季，通过热泵把大地中的热量经过冷媒水的交换提升温度后，对

建筑供热，同时使大地中的温度降低，蓄存冷量，供夏季使用；在夏季，通过热泵把建筑物

中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。这样在地源热

泵系统中大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。地源热泵

一年四季均能可靠的提供高品质的冷暖空气，为我们营造一个非常舒适的室内环境。

我国人口众多，人均占有资源相对贫乏，能源资源不足是我国目前面临的一个严重问题。据

相关资料统计，我国已探明的能源总体储量，煤炭储量约占世界储量的11%，原油占2.4%，

天然气占1.2%，我国人口约占世界人口的20%，人均能源占有量不到世界水平的一半。而环

境污染则是我国面临的另一大问题，其中CO2、SO2、烟尘排放量约占总排放量的70~80%。

除此之外，城市热岛效应也日益严重。能源和环保问题已经成为制约我国经济增长、实现

2020年国民经济发展战略目标的瓶颈因素。国家非常重视能源安全战略，重点支持相关领域

中应用可再生能源的示范工程、技术集成及标准制定，有关专家指出，在节能、环保的社会

需求日益强烈的情况下，我国大部分地区以高效节能地源热泵取代传统供热、制冷方式的时

机已经成熟，它有望成为我国能源利用的最优方式之一。

2.工程实例分析

2.1温州的自然地理及地质条件

温州市位于浙江东南部，全境介于北纬27°03′~28°、36东′经119°37′~121°之间18′。境内地势

是由西南向东北呈现梯形倾斜，东部滨海平原地区地势平坦，人工河道纵横交错。本区属中

亚热带季风气候，年降水量在1113~2494毫米之间，各地平均年降雨量约1800毫米，全年

日照数在1442~2264小时之间。本区域土地的地质环境条件良好，浅层堆积有厚20~80米的

软土层，为海相沉积，浅部的软土层、卵砂石、中细砂、粉砂中储有丰富的浅层地热能，而

深部则蕴藏有较丰富的低温地热资源深层地热能。优越的浅层地质条件，为浅层地热能的开

发奠定了基础，地源热泵技术还有很大的推广应用空间。浅层地热能隶属可再生能源范畴，

符合绿色建筑、低碳生态城市评定标准。

2.2工程概况

温州现代农贸城一期工程位于温州市三溪片区瓯海中心西单元，总用地62.906亩，包括一

幢四层的农贸批发交易市场和十八层的商务酒店，市场建筑占地面积12815平方米，酒店建

筑占地面积1688平方米，总建筑面积8.7万平方米。酒店的使用功能包括客房、餐饮、办公

等。

2.3技术方案

本工程酒店采用垂直埋管式的地源热泵系统来提供该建筑的冬季供暖、夏季制冷以及全年生

活热水，其中生活热水由地源热泵系统加热后，通过生活热水循环泵直接供给用户。地下埋

管采用双U型PE管PE100-De25，设置地下换热器数量为215个，地下换热器沿绿地均匀布

置，孔径160mm，孔间距为4.5m，孔深82m，地下埋管长度为82m,有效管深为80m。选择

2台全热回收型地源热泵机组，该机组在供冷的同时，可以通过吸收空调系统中的废热来制

取生活热水，空调侧循环水泵、地源侧循环水泵以及机房热水循环水泵各选三台。

地源热泵系统主要是地埋管与土壤进行热量交换，地埋管的施工是整个地源热泵工程中的关

键。室外地埋管换热系统是先钻换热孔，再在换热孔内安装高密度聚乙烯管（HDPE管）。

通过HDPE管内的液体不断循环，实现地层与换热液、换热液与机组、机组与房间内空气之

间的热交换。

2.4能效分析

地源热泵机组总制冷量