一、地源热泵适宜性问题的提出
徐伟介绍,欧美国家的地源热泵主要用在小型房间、单体HOUSE、阳光房,很少用在大型公共建筑上,中国的地源热泵则用在火车站、体育场、展览馆、暖通招聘影剧院等高密度高强度的地方,特别是中国正处在高铁快速建设的时候,很多高铁的起始站和终点站都在应用。比如武汉站,即将运行的京沪高铁沿线,一些大剧院也都在应用。在很多大型建筑上都大规模地应用,在中国这么大面积推广过程中,特别是在政府鼓励政策和财政补贴的情况下,怎么才能将地源热泵技术应用好,这项研究工作在过去5年是国家“十一五”重大科技支撑清华课程课题中水源地源热泵高效应用关联技术研究与示范中的一部分。参与完成该课题研究的有5家单位,中国建筑科学研究院、中国地质科学院水文地质环境研究所、哈尔滨工业大学、重庆大学和中国最早生产地源热泵的山东富尔达空调设备有限公司,还有将近20家系统经营商等开发公司企业共同参与,完成了中国地源热泵适宜性评价标准。
适宜性研究按照中国目前的发展来讲,分为土壤源热泵、地表水源热泵、地下水源热泵、污水源热泵四大类。徐伟院长以目前在中国应用较多的土壤源热泵为例,详细介绍了适宜性研究结果。
二、各类型热泵的适宜性研究
做适宜性研究要考虑两大条件,暖通招聘资源性条件和系统性条件,分别有相关的指标,根据中国的建筑类型分为办公建筑和居住建筑典型两类。土壤源热泵系统又分单一系统和复合系统。单一型土壤源热泵系统岩土体的资源条件,最主要的指标是看土壤平均,系统条件则包括节能、经济性、环保性和平衡性也就是冷热的取舍问题。
如果我们对各地区的办公建筑进行分析和比较发现有一个适宜区、较适宜区、一般适宜区和不适宜区。我国现在应用地源热泵,并没有做过大面积的适宜性研究。土壤源热泵适宜区集中在黄河到华北地一带,较适宜区在长城气候区,严寒、寒冷过渡区一带;夏热冬冷的长江流域沿线一带是一般适宜区,华南是不适宜区。这一个结果和现在很多的应用有巨大的反差。
复合式土壤源热泵系统是指冬天用锅炉补充,夏天要冷却塔补充,夏热冬冷地区应用复合型的案例较多。由于居住建筑的复合特征和公共建筑差别很大,适宜区是在黄河中下游一直到华北的寒冷地区,东北、西北、华北就不适宜了;夏热冬冷地区是适宜区,广东、广西、海南、福建是不适宜区。根据这些研究结果来看政府推广地源热泵的政策是有重要意义的。
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