地源热泵技术浅谈

         摘要：在当前房产市场可持续性发展的口号影响下，研究有效利用绿色能源、节能减排的节能型建筑成为各房产公司关注的重点。本文以绿色能源利用的先行者朗诗地产为范本，从地源热泵的工作原理入手，从技术、成本及维护等各个角度展开比较，探讨了目前市场关注度高的可持续性能源地源热泵在项目中的应用可行性。 

　　关键词：住宅；地源热泵； 节能减排 

　　中图分类号：F287.8文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012 　 

　　近日，参观了倡导科技住宅的朗诗地产在杭州的第三个楼盘田园绿郡，与以往的朗诗楼盘一样，此楼盘也是以节能低碳的“恒温、恒湿、恒氧”的三恒为主要卖点，进入样板房，虽然室内没有传统的空调系统在运作，但是明显比室外感觉凉爽舒适，客厅内有个温湿度计显示：温度25°湿度51°；其次由于运用了良好的保温隔音系统，室外嘈杂的施工噪音在室内变得微乎其微。 

　　通过专业人员的讲解，了解到朗诗地产使用的主要科技系统如下： 

　　地源热泵技术系统： 

　　用垂直钻孔把管路埋设到地下60-100米左右深度，通过管路中的水循环，从浅层常温的土壤中获取或者散发能量，供室内的采暖或者制冷，能量通过一套低耗机组传输，以保证室内常年在人体舒适的温度和湿度； 

　　顶棚辐射系统： 

　　在混凝土楼板层中直接敷设盘管，通过管中的供回水温差，对室内的温度湿度进行智能化的调控；水管均匀分布，覆盖到每个房间，没有明显的吹风感也没有噪声； 

　　置换新风系统： 

　　在卧室客厅的地面设置新风口送风，厨房卫生间的上空排风，室外的新鲜空气经过粉尘过滤、温度湿度处理后进入房间，使室内始终能呼吸到新鲜的空气； 

　　严密的保温隔热围护系统： 

　　减少能量损失，有效的保证温度均衡…… 

　　在能源日益趋紧的当今社会，节能型建筑是房产企业发展的总趋势，顺应了国家“二一五”计划口号：低碳节能减排。所以利用地温这种清洁能源，无排放、无污染、高效率、可再生的地源热泵也显出了其独有的优越性，是现今能源方面研究的主题。 

　　地源热泵的工作原理如下：地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。 

　　下面，就庐山国际的公寓式酒店为例，简要阐明地源热泵的优缺点以及其在该项目中运用的可行性及经济性。 

　　庐山国际公寓式酒店地上32层，地上建筑面积6.1万方，地下车库2层，地下面积1.1万方，外立面按照公建立面设计。如采用地源热泵做为该楼的主要能量来源，优势如下： 

　　1、由于采用的是国家倡导的低碳节能措施，相应能享受到国家的优惠政策，有17-33%的国家补贴； 

　　2、环境效益明显：无排放无污染，能源清洁可以再生，能保证良好的空气环境； 

　　3、高效节能，运行费用低：与普通锅炉（电、燃料）供热系统比，能节省三分之二以上的电能或者是二分之一以上的燃料；而且其制冷制热的效率比传统的空气源热泵要高40%左右； 

　　4、地上部分的机组投入省，是传统中央空调机组的50-60%的投入，因为它不消耗水也不污染水，不需要锅炉，不需要冷却塔，也不需要燃料堆场等。 

　　5、从建筑外立面设计角度上看，减少了大量空调室外机的因素，能做出统一大气的立面形象； 

　　6、倡导科技住宅，增加楼盘的附加值，有利于提升楼盘的品质及品牌形象，利于销售； 

　　7、维护费用低，使用寿命长。 

　　相比较而言，采用地源热泵技术的不利部分如下： 

　　1、前期的经济投资在地下部分比较高：由于此项目建筑面积大，所需要的采暖面积也相应大，地下部分的打井埋管所需要的费用比较高：按照公寓式酒店的建筑面积6万方来计算，管道需要约20万米，以100元/米的埋管费用（按照岩石层120元/米、土壤层80元/米平均，埋管深度在80米左右），光在地下部分的一次性投入约要2000万左右； 

　　2、由于采用的是垂直式埋管的方式，管道的施工与建筑基础施工需协调同时进行，施工难度很大，不容易进行施工管理； 

　　3、需要辅助部分的投入：要想达到室内良好的温湿度均衡效果，不能长时间的开门开窗通风（这一点在人们的传统思维中或许觉得不能接受），还必须有良好的新风系统的辅助，还要有很好的围护结构的设置，比如外墙内墙隔热保温层、隔热门窗系统、屋顶系统等；这部分的投资比传统的住宅都会有相应增加。 

　　综合以上各个方面的利弊因素，毋庸置疑的是地源热泵在使用中是优质的能源，是发展趋势，作为我们开发商而言主要会关注投资成本方面的因素，但是综合测算其前期的巨额投入及每年运行成本，每年节省的费用使投资成本能在10年内收回，从长远来看应该是利远大于弊，因而庐山国际公寓式酒店采用地源热泵的形式来采暖制冷会是一项有效有利的做法，值得投资。