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　　地源熱泵的起源及發(fā)展
　　地源熱泵的名稱最早出現(xiàn)在 1912
年瑞士的一份專利文獻(xiàn)中 ，但真正意義的商業(yè)應(yīng)用也就十幾年的歷史，但發(fā)展相當(dāng)迅速。如美國(guó)，截止 1985 年全國(guó)共有
14,000 套地源熱泵，而 1997 年就安裝了 45,000 套，到目前為止已安裝了 400,000 套，而且每年以 10
％的速度穩(wěn)步增長(zhǎng)。 1998 年美國(guó)商業(yè)建筑中地源熱泵系統(tǒng)已占空調(diào)總保有量的 19 ％，其中新建筑中占 30 ％。
　　中、北歐如瑞典、瑞士、奧地利、德國(guó)等國(guó)家主要利用淺層地?zé)豳Y源，采用地下埋管（埋深 < 400 米
深）的地源熱泵，用于室內(nèi)地板輻射采暖或提供生活熱水。據(jù)1999 年的統(tǒng)計(jì)，家用供熱裝置中，地源熱泵所占比例較高，瑞士為 96
％，奧地利為 38 ％，丹麥為 27 ％。同時(shí)，中、北歐海水源熱泵的研究和應(yīng)用也比較多。
　　在我國(guó)，地源熱泵的應(yīng)用起步較晚，但發(fā)展?jié)摿κ志薮?。一方面，隨著城市環(huán)境問題的日益重視和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，北方地區(qū)新建小區(qū)一般不能使用燃煤鍋爐房供熱，以何種方式解決這些新建小區(qū)的供熱問題成為目前住宅建設(shè)中的大問題。另一方面，近年來我國(guó)住宅空調(diào)安裝率迅速增長(zhǎng)。上海居民住宅空調(diào)擁有率已超過
60 ％，北京也達(dá)到 34 ％，城鎮(zhèn)居民住宅平均擁有率已達(dá) 20
％，并且目前家庭擁有率仍在飛速增長(zhǎng)。借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，采用地源熱泵方式可能成為滿足這種要求的最佳方式。
　　（二）、地源熱泵的在中國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)
　　近年來，在國(guó)家科技部、國(guó)家環(huán)保總局、國(guó)家質(zhì)監(jiān)局等五部委的大力支持推薦下，地源熱泵技術(shù)受到了廣泛的關(guān)注和重視，地源熱泵中央空調(diào)已經(jīng)在一些國(guó)家機(jī)關(guān)、部分企業(yè)和建筑物上開始廣泛推廣使用，顯示出了廣闊巨大的應(yīng)用前景。目前，中國(guó)的地源熱泵市場(chǎng)日趨活躍，逐漸成為了
21 世紀(jì)最有效、最具影響、最有競(jìng)爭(zhēng)力的空調(diào)技術(shù)。
　　較少的初期投資
我國(guó)的城市建設(shè)步伐正在加快，每年城鎮(zhèn)新建住宅 2. 4 億平方米 。如果這些建筑都配備地源熱泵，這對(duì)我們這個(gè)需要采暖地區(qū)占了70%
國(guó)土面積的國(guó)家而言，節(jié)省的費(fèi)用是巨大的。在美國(guó)，一般的一個(gè)家庭的安裝費(fèi)在 3000 至 5000
美元，但是地源熱泵仍具備了較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；而我國(guó)勞動(dòng)力較發(fā)達(dá)國(guó)家低很多，因此最為地源熱泵最主要的成本 ---
基建成本更是較低，由此可見，我國(guó)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，地源熱泵的初期投資是較低的。
　　提高環(huán)境質(zhì)量、緩解緊張能源 據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界大氣污染最嚴(yán)重的 10 座城市中，中國(guó)就占了 7
席，這也從一個(gè)側(cè)面反映出我國(guó)城市空氣質(zhì)量不容樂觀，加強(qiáng)空氣治理，已經(jīng)到了刻不容緩的時(shí)候。為了徹底整治環(huán)境，減少溫室氣體排放，我國(guó)政府已經(jīng)實(shí)施了相關(guān)政策。例如北京等城市，已經(jīng)開始以電代煤俄方法來解決城市污染問題，每千瓦電能帶來
4-5
千瓦熱量的地源熱泵將極具競(jìng)爭(zhēng)力。由于電力是地源熱泵的唯一驅(qū)動(dòng)力，因此沒有燃料分散燃燒所造成的大氣污染。與此同時(shí)由于廠家密封制冷劑，使用過程中不泄露、不補(bǔ)充，減少了對(duì)臭氧層的破壞。分析和調(diào)查表明，地源熱泵的應(yīng)用對(duì)降低溫室效應(yīng)起了積極作用，可見，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于中國(guó)將緩解城市空氣污染問題。
　　我國(guó)能源的短缺已經(jīng)是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，能源的利用率僅為 30% ，這僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家 50 年代的水平。我國(guó)建筑能耗約占總能耗的 25%
，其中供熱采暖能耗約占一半。能源短缺導(dǎo)致中國(guó)的能源價(jià)格越來越接近發(fā)達(dá)國(guó)家水平。我國(guó)要在能源每年增長(zhǎng)率僅為 3%--5%
的條件下滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)每年增長(zhǎng) 8%--9%
，就必須重視節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品的開發(fā)利用，這決定了我國(guó)必須在空調(diào)和采暖這一耗能這一大項(xiàng)上有所改進(jìn)。就地源熱泵技術(shù)而言，由于熱泵僅僅用來傳輸熱量，而不是產(chǎn)生熱量，所需要的熱量有
70%
來自于地下，夏天制冷時(shí)，用來將建筑物中的熱量傳入地下所消耗的電力非常少，因此地源熱泵這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)可以在一定程度上緩解我國(guó)的能源壓力。
　　政府的舉措與政策的支持
面對(duì)嚴(yán)峻的形勢(shì)，國(guó)家已采取了諸多措施推動(dòng)節(jié)能降耗和污染減排工作。國(guó)家發(fā)展改革委采取了八項(xiàng)措施強(qiáng)化節(jié)能減排工作。
——加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度。繼續(xù)嚴(yán)把土地、信貸“兩個(gè)閘門”和市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻，嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目開工建設(shè)必須滿足的土地、環(huán)保、節(jié)能等“六項(xiàng)必要條件”，把好新上項(xiàng)目準(zhǔn)入關(guān)。力爭(zhēng)關(guān)停小火電機(jī)組1000萬千瓦，淘汰落后煉鐵產(chǎn)能3000萬噸、落后煉鋼產(chǎn)能3500萬噸；進(jìn)一步加大淘汰水泥、電解鋁、鐵合金、焦炭、電石等行業(yè)落后產(chǎn)能的力度；對(duì)沒有完成淘汰落后產(chǎn)能任務(wù)的地方，嚴(yán)格控制國(guó)家安排投資的項(xiàng)目。制定促進(jìn)服務(wù)業(yè)和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施，提高服務(wù)業(yè)和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比重。
　　——推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。組織實(shí)施一批節(jié)能降耗和污染減排行業(yè)共性、關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目，在重點(diǎn)行業(yè)中選擇一批節(jié)能潛力大、應(yīng)用面廣的重大技術(shù)，加大推廣力度。全面實(shí)施十大重點(diǎn)節(jié)能工程，加大中央和地方政府投資的支持力度，形成
4000 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保電力調(diào)度。加快培育節(jié)能技術(shù)服務(wù)體系，推行合同能源管理，促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
　　——加強(qiáng)節(jié)能降耗管理。督促各地制定階段性節(jié)能目標(biāo)，出臺(tái)《節(jié)能目標(biāo)責(zé)任和評(píng)價(jià)考核實(shí)施方案》，建立“目標(biāo)明確，責(zé)任清晰，措施到位，一級(jí)抓一級(jí)，一級(jí)考核一級(jí)”的節(jié)能目標(biāo)責(zé)任和評(píng)價(jià)考核制度。嚴(yán)格執(zhí)行固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查制度。強(qiáng)化對(duì)重點(diǎn)耗能企業(yè)，特別是千家企業(yè)節(jié)能工作的跟蹤、指導(dǎo)和監(jiān)管，對(duì)未按要求采取措施的企業(yè)向社會(huì)公告，限期整改。加強(qiáng)電力需求側(cè)管理。擴(kuò)大能效標(biāo)識(shí)在三相異步電動(dòng)機(jī)、空調(diào)空調(diào)、照明產(chǎn)品及燃?xì)鉄崴魃系膽?yīng)用。擴(kuò)展節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證范圍，建立國(guó)際協(xié)調(diào)互認(rèn)。組織開展節(jié)能專項(xiàng)檢查。研究建立并實(shí)施科學(xué)、統(tǒng)一的節(jié)能減排統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系和監(jiān)測(cè)體系。
　　——推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。組織編制重點(diǎn)行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)推進(jìn)計(jì)劃。制定和發(fā)布循環(huán)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。深化循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)，利用國(guó)債資金支持一批循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目。全面推行清潔生產(chǎn)，對(duì)節(jié)能減排目標(biāo)未完成的企業(yè)，加大實(shí)行清潔生產(chǎn)審核的力度，限期實(shí)施清潔生產(chǎn)改造方案。
　　——強(qiáng)化污染防治。增加安排國(guó)債資金和中央預(yù)算內(nèi)資金支持城鎮(zhèn)生活污水、垃圾處理及危險(xiǎn)廢物處理設(shè)施建設(shè)。繼續(xù)加大重點(diǎn)流域、重點(diǎn)行業(yè)以及農(nóng)村面源污染治理力度。新建燃煤電廠同步安裝脫硫設(shè)施
5000 萬千瓦；現(xiàn)有燃煤電廠投產(chǎn)運(yùn)行脫硫設(shè)施 6500 萬千瓦，形成脫硫能力約 220
萬噸。對(duì)非正常停運(yùn)脫硫設(shè)施的電廠扣減脫硫電價(jià)，并實(shí)施處罰；組織開展專業(yè)化脫硫公司承擔(dān)建設(shè)和運(yùn)行管理模式試點(diǎn)。
　　——健全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。配合全國(guó)人大抓緊出臺(tái)《節(jié)約能源法》（修訂）和《循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》，抓緊制（修）訂配套法規(guī)。組織制定 16
個(gè)高耗能產(chǎn)品能耗限額強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制（修）訂 16 項(xiàng)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范、 21 項(xiàng)節(jié)能基礎(chǔ)及方法標(biāo)準(zhǔn)及 17
種終端用能產(chǎn)品（設(shè)備）能效標(biāo)準(zhǔn)。
　　——完善配套政策。擴(kuò)大實(shí)施高耗能、高污染行業(yè)差別電價(jià)和水價(jià)政策。推進(jìn)城鎮(zhèn)供熱價(jià)格改革，實(shí)行按用熱量計(jì)量收費(fèi)。落實(shí)電廠脫硫上網(wǎng)電價(jià)政策。健全排污收費(fèi)及污水、垃圾處理收費(fèi)制度，合理提高征收標(biāo)準(zhǔn)。建立國(guó)家節(jié)能專項(xiàng)資金。制定節(jié)能節(jié)水和環(huán)保產(chǎn)品目錄，出臺(tái)鼓勵(lì)生產(chǎn)和使用列入目錄的產(chǎn)品的稅收政策。研究建立對(duì)量大面廣的節(jié)能產(chǎn)品的財(cái)政補(bǔ)貼機(jī)制。調(diào)整《節(jié)能產(chǎn)品政府采購(gòu)清單》，研究試行強(qiáng)制采購(gòu)節(jié)能產(chǎn)品的辦法。拓寬融資渠道，促進(jìn)國(guó)內(nèi)及國(guó)際金融機(jī)構(gòu)資金、外國(guó)政府貸款向節(jié)能減排領(lǐng)域傾斜。
　　——強(qiáng)化節(jié)能宣傳。將發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)宣傳納入今年“科學(xué)發(fā)展，共建和諧”重大主題宣傳活動(dòng)。組織開展全國(guó)節(jié)能宣傳周活動(dòng)和節(jié)能科普宣傳活動(dòng)，實(shí)施節(jié)能宣傳教育基地試點(diǎn)，組織《節(jié)約能源法》和《循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》宣傳和培訓(xùn)工作，開展節(jié)能表彰和獎(jiǎng)勵(lì)活動(dòng)。
　　地源熱泵必行的趨勢(shì)
2007 年，中國(guó)政府已全面開展了節(jié)能減排的工作，本年下達(dá)的資金已 10368 萬元，占首批可再生能源建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目補(bǔ)貼的 50%
，其中地源熱能占了相當(dāng)?shù)谋壤?07 年 10 月 28 日
，《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》經(jīng)全國(guó)人大常委會(huì)表決通過，明確對(duì)列入推廣目錄的需要支持的節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品實(shí)施稅收優(yōu)惠和財(cái)政補(bǔ)貼。地源熱泵，作為節(jié)能、環(huán)保的技術(shù)產(chǎn)品，在中國(guó)的推行已開始進(jìn)入軌道，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益也將更加充分的展現(xiàn)在我們面前。
　　地源熱泵的原理
　　地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于
100 米 深）作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的制冷供暖空調(diào)系統(tǒng)。所以這套系統(tǒng)是需要室外打井的，通常是 15CM 直徑的寬度， PE
管埋管深度 80 米 -100 米 。
　　地源熱泵的工作原理是在冬季時(shí)，把地能中的熱量通過預(yù)埋在土壤里的管道“取”出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量“取”出來，釋放到地下去。
　　地源熱泵優(yōu)點(diǎn)
　　1. 節(jié)能
　　冬季運(yùn)行時(shí)， COP 約為 4.2 ，即投入
1KW 電能，可得到 4KW 的熱能，夏季運(yùn)行時(shí)， COP 可達(dá) 5.3 ，投入 1KW 電能，可得到 5KW
的冷量，能源利用效率為電采暖方式的 3-4 倍；并且熱交換器不需要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的用電能耗。比常規(guī)空氣源空調(diào)節(jié)能 50%
左右。
　　2. 一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣
　　我司主推的三合一地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套地源熱泵系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)；
三合一熱泵實(shí)現(xiàn)了余熱回收，可以免費(fèi)獲得生活熱水。同時(shí)熱泵水箱內(nèi)部采用了輔助電加熱，當(dāng)春秋季水溫不穩(wěn)定時(shí)也可以打開電加熱，保證水溫的穩(wěn)定。
　　3 舒適性好，操作切換簡(jiǎn)單
　　1
）采用水系統(tǒng)制冷，室內(nèi)溫度波動(dòng)性（因?yàn)樗谋葻岽螅?，舒適度高；采用氟利昂制冷，則室溫波動(dòng)相對(duì)比較大。
　　2
）冬季采用地板輻射采暖，地暖蓄熱性比較好，溫度也適中，人體比較容易適應(yīng)，而且熱量散步均勻，沒有死角。
　　3
）采用了室內(nèi)白金溫控器，可以同時(shí)控制地暖和風(fēng)機(jī)盤管，而一般的采暖系統(tǒng)要分別安裝風(fēng)機(jī)盤管溫控器和地暖溫控器。
　　4. 安全，美觀，使用壽命長(zhǎng)
　　1
）整個(gè)系統(tǒng)的冷媒封閉在機(jī)組內(nèi)，室內(nèi)只有低壓水路，系統(tǒng)穩(wěn)定，安全。而常用的空調(diào)系統(tǒng)，室內(nèi)有高壓氟利昂管路，容易出現(xiàn)氟利昂泄露，特別是分叉頭。
　　2
）三合一熱泵，水泵等水力部件全部?jī)?nèi)置，且采用歐式緊湊型和家電型設(shè)計(jì)，很美觀，安裝方便，不容易漏水。
　　3 ）地源熱泵機(jī)組使用壽命長(zhǎng)，均在 15
年以上；機(jī)組緊湊、節(jié)省空間；自動(dòng)控制程度高，可無人值守。（在同等條件下，采用地源熱泵系統(tǒng)的建筑物能夠減少維護(hù)費(fèi)用。地源熱泵非常耐用，它的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內(nèi)，從而避免了室外的惡劣氣候，地源熱泵其地下部分可保證
50 年，地上部分可保證 30 年）
　　5. 設(shè)計(jì)工藝和責(zé)任心高，系統(tǒng)也便于維修
　　我們的設(shè)計(jì)方案有三種分水器，地埋管分水器，地暖分水器，風(fēng)機(jī)盤管分水器。
　　其中一路出現(xiàn)故障不影響其他正常工作。維修時(shí)只需關(guān)閉閥門，檢修分水器。
　　其他公司設(shè)計(jì)方案很多還是延續(xù)前些年的方案，通常室外地埋管，和風(fēng)機(jī)盤管都沒有安裝分水器，萬一系統(tǒng)有不穩(wěn)定的時(shí)候，不便維修，帶來隱患。
　　另外，
我們的設(shè)計(jì)師有多年的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)理念與時(shí)俱進(jìn)。施工過程中，每一個(gè)階段都會(huì)實(shí)地勘察，驗(yàn)收，確保系統(tǒng)的質(zhì)量。
　　6. 環(huán)保
　　地源熱泵環(huán)保特性：使用電力，沒有燃燒過程，對(duì)周圍環(huán)境無污染排放；不需使用冷卻塔，沒有外掛機(jī)，不向周圍環(huán)境排熱，沒有熱島效應(yīng)，沒有噪音；不抽取地下水，不破壞地下水資源。
　　（雖然也采用制冷劑，但比常規(guī)空調(diào)裝置減少 25
％的充灌量；屬自含式系統(tǒng)，即該裝置能在工廠車間內(nèi)事先整裝密封好，因此，制冷劑泄漏機(jī)率大為減少。）