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【摘要】地源热泵空调工程是当前建筑节能工程中的一项重要内容，其所具有的节能效应是非常显著的，因此在未来的暖通空调系统中是具有很大推广价值与意义的。但是由于地源热泵空调工程的技术还处于初期应用阶段，很多技术都还不够成熟，仍然需要我们进一步的开发与研究，以促使地源热泵空调能够更好的发挥其节能效益。现本文就对地源热泵空调工程的相关节能问题进行研究探讨。
【关键词】地源热泵；空调系统；节能问题；应用优势
在当前的建筑领域中，节能理念已经成为建筑技术发展的主要指导理念。这是因为当前世界的资源能源正在急速减少，人们正面临着能源枯竭的能源危机。为了能够应对这一危机，缓解能源压力，就必须要降低能源消耗，开发新能源。而建筑作为能源消耗的大户，其若能够实现节能建筑，那么对于缓解能源危机来讲是具有很大价值与意义的。地源热泵空调系统是近年来在节能理念的指导下开发出的一种新的能源技术应用系统。这种空调系统具有高效节能、环保清洁的特点，是未来建筑暖通工程中具有很大前景的空调系统。以下本文就针对地源热泵空调工程中的节能问题进行研究与探讨，以供参考。
1、地源热泵空调工程概述
所谓地源热泵空调工程，就是指以利用地热资源来进行室内空气温度调节的一种新型节能系统，其既可以实现供热，又能够满足制冷需求，且环保节能效果较好，因而在当前的建筑领域具有一定的应用价值。就目前的技术而言，我国的地源热泵空调系统主要可以分为三种形式：其一为土壤地源热泵系统；其二为地下水地源热泵系统；其三为地表水地源热泵系统。这三种形式的地源热泵空调系统都具有各自不同的优点与应用范围，在实际的工程应用中，应当因地制宜，合理选用最佳的地源热泵空调系统。
2、地源热泵空调工程的节能优越性
相较于其他空调系统而言，地源热泵空调系统是具有很大的节能优越性的，这也是其作为新型空调系统的主要特色。一般来讲，地源热泵空调系统的节能优越性可以体现在下述几方面内容上：
2.1可再生能源利用技术
地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以成为之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳所散发的到地球上的能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。这种储存于地表浅层并类似于一种无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源的一种形式。
2.2经济有效的节能技术
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵冷、热源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%，因此要节能和节省运行费用40%左右。另外，低能温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。
2.3运行稳定可靠
正是由于地层温度一年四季相对稳定，其温度的范围远远小于空气的波动，是很好的冷热源；同时由于温度的恒定性，使得系统运行更加可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。
2.4环境效益显著
地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少40%以上，与电供暖相比，相当于减少70%以上。该装置的运行没有任何污染，可以建在居民区内，没有排烟；也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量，可以极大地改善其它空调方式的CO2 的排放。
2.5舒适程度高
由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。
2.6一机多用，应用范围广
地源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的2套装置或系统。
2.7自动运行
地源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，可无人值守；此外，机组使用寿命长。
3、地源热泵空调系统在应用中面临的问题
尽管地源热泵空调系统在节能效益方面具有很大的优越性，但在实际的工程应用中却并没有得到广泛的应用，只有很少的一部分建筑暖通工程中使用了地源热泵空调系统。引起这一问题的主要原因是地源热泵空调系统的运行维护方案还不太完善，专业技术人员较为缺乏，维护成本较高等等多方面的，也可以说，地源热泵空调系统的应用主要面临的问题有以下几点：
3.1地源热泵系统对土壤换热器的材质的要求较高，埋设换热器需要较大的场所，系统投资也较其它方式要高，这种系统一般应用于面积比较小的居住类单体建筑，在大型工程中应用相对困难。
3.2对土壤环境的影响。土壤埋管式热泵系统的运行，势必引起土壤环境温度的剧烈变化，在其影响范围内的土壤微生物环境也将出现剧烈变化。土壤换热器的埋置深度的大小，将影响建筑投资的大小，同时也决定系统对植物根系、土壤微生物，建筑物基础的影响程度。地下水源热泵系统、地表水源热泵系统对水系统环境的影响也应进行研究。
3.3地源热泵系统要有丰富和稳定的地下水资源。采用地下水热泵系统之前，应进行详细的水文地质调查，并先打勘测井，以获取地下温度、地下水深度、水质和出水量等数据。如果地下水位较低，不仅成井的费用增加，水泵的运行能耗也将大大增加。但目前国内地下水回灌的速度大大低于抽水的速度，从地下抽出来的水经过换热器后很难再被全部回灌到含水层内，造成地下水资源的流失。
3.4地表水源热泵系统受丰水、枯水等自然条件的影响较大。由于地表水温度受气候的影响较大。由于地表水温度受气候的影响较大，与空气源热泵类似，当环境温度越低时热泵的供热量越小，而且热泵的性能系统也会降低。一定的地表水体能够承担的冷热负荷与其面积、深度和温度等多种因数有关，需要根据具体情况进行计算。
4、结语
总之，地源热泵空调系统所具有的强大节能性是毋庸置疑的，其所带来的环境效益与节能效益是非常巨大的，在建筑供热空调中采用地源热泵技术可以有效地提高一次能源利用率，减少温室效应气体二氧化碳和其它燃烧产生的污染物的排放，是一种高效节能、无污染的可再生能源系统，在实际的应用中，我们应当重视其节能的特点，不断提高其安装维护技术，降低工程成本，以促使其更好的应用在节能建筑的发展中。
参考文献
[1]张晓斌.地源热泵在空调系统中的应用[J].经营管理者，2012年04期.
[2]余红海，周亚素，雷鸣.浅谈地源热泵空调系统的分类及其优越性[J].节能技术，2006年05期.
【关键词】地源热泵；空调系统；节能问题；应用优势
在当前的建筑领域中，节能理念已经成为建筑技术发展的主要指导理念。这是因为当前世界的资源能源正在急速减少，人们正面临着能源枯竭的能源危机。为了能够应对这一危机，缓解能源压力，就必须要降低能源消耗，开发新能源。而建筑作为能源消耗的大户，其若能够实现节能建筑，那么对于缓解能源危机来讲是具有很大价值与意义的。地源热泵空调系统是近年来在节能理念的指导下开发出的一种新的能源技术应用系统。这种空调系统具有高效节能、环保清洁的特点，是未来建筑暖通工程中具有很大前景的空调系统。以下本文就针对地源热泵空调工程中的节能问题进行研究与探讨，以供参考。
1、地源热泵空调工程概述
所谓地源热泵空调工程，就是指以利用地热资源来进行室内空气温度调节的一种新型节能系统，其既可以实现供热，又能够满足制冷需求，且环保节能效果较好，因而在当前的建筑领域具有一定的应用价值。就目前的技术而言，我国的地源热泵空调系统主要可以分为三种形式：其一为土壤地源热泵系统；其二为地下水地源热泵系统；其三为地表水地源热泵系统。这三种形式的地源热泵空调系统都具有各自不同的优点与应用范围，在实际的工程应用中，应当因地制宜，合理选用最佳的地源热泵空调系统。
2、地源热泵空调工程的节能优越性
相较于其他空调系统而言，地源热泵空调系统是具有很大的节能优越性的，这也是其作为新型空调系统的主要特色。一般来讲，地源热泵空调系统的节能优越性可以体现在下述几方面内容上：
2.1可再生能源利用技术
地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以成为之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳所散发的到地球上的能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。这种储存于地表浅层并类似于一种无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源的一种形式。
2.2经济有效的节能技术
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵冷、热源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%，因此要节能和节省运行费用40%左右。另外，低能温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。
2.3运行稳定可靠
正是由于地层温度一年四季相对稳定，其温度的范围远远小于空气的波动，是很好的冷热源；同时由于温度的恒定性，使得系统运行更加可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。
2.4环境效益显著
地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少40%以上，与电供暖相比，相当于减少70%以上。该装置的运行没有任何污染，可以建在居民区内，没有排烟；也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量，可以极大地改善其它空调方式的CO2 的排放。
2.5舒适程度高
由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。
2.6一机多用，应用范围广
地源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的2套装置或系统。
2.7自动运行
地源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，可无人值守；此外，机组使用寿命长。
3、地源热泵空调系统在应用中面临的问题
尽管地源热泵空调系统在节能效益方面具有很大的优越性，但在实际的工程应用中却并没有得到广泛的应用，只有很少的一部分建筑暖通工程中使用了地源热泵空调系统。引起这一问题的主要原因是地源热泵空调系统的运行维护方案还不太完善，专业技术人员较为缺乏，维护成本较高等等多方面的，也可以说，地源热泵空调系统的应用主要面临的问题有以下几点：
3.1地源热泵系统对土壤换热器的材质的要求较高，埋设换热器需要较大的场所，系统投资也较其它方式要高，这种系统一般应用于面积比较小的居住类单体建筑，在大型工程中应用相对困难。
3.2对土壤环境的影响。土壤埋管式热泵系统的运行，势必引起土壤环境温度的剧烈变化，在其影响范围内的土壤微生物环境也将出现剧烈变化。土壤换热器的埋置深度的大小，将影响建筑投资的大小，同时也决定系统对植物根系、土壤微生物，建筑物基础的影响程度。地下水源热泵系统、地表水源热泵系统对水系统环境的影响也应进行研究。
3.3地源热泵系统要有丰富和稳定的地下水资源。采用地下水热泵系统之前，应进行详细的水文地质调查，并先打勘测井，以获取地下温度、地下水深度、水质和出水量等数据。如果地下水位较低，不仅成井的费用增加，水泵的运行能耗也将大大增加。但目前国内地下水回灌的速度大大低于抽水的速度，从地下抽出来的水经过换热器后很难再被全部回灌到含水层内，造成地下水资源的流失。
3.4地表水源热泵系统受丰水、枯水等自然条件的影响较大。由于地表水温度受气候的影响较大。由于地表水温度受气候的影响较大，与空气源热泵类似，当环境温度越低时热泵的供热量越小，而且热泵的性能系统也会降低。一定的地表水体能够承担的冷热负荷与其面积、深度和温度等多种因数有关，需要根据具体情况进行计算。
4、结语
总之，地源热泵空调系统所具有的强大节能性是毋庸置疑的，其所带来的环境效益与节能效益是非常巨大的，在建筑供热空调中采用地源热泵技术可以有效地提高一次能源利用率，减少温室效应气体二氧化碳和其它燃烧产生的污染物的排放，是一种高效节能、无污染的可再生能源系统，在实际的应用中，我们应当重视其节能的特点，不断提高其安装维护技术，降低工程成本，以促使其更好的应用在节能建筑的发展中。
参考文献
[1]张晓斌.地源热泵在空调系统中的应用[J].经营管理者，2012年04期.
[2]余红海，周亚素，雷鸣.浅谈地源热泵空调系统的分类及其优越性[J].节能技术，2006年05期.