系統(tǒng)簡介

能源和環(huán)保是人類生存和發(fā)展的兩大主題，是全球關(guān)注的問題。建筑節(jié)能是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，而建筑能耗以供熱采暖和空調(diào)能耗為主，降低供暖空調(diào)系統(tǒng)的能耗、節(jié)約能源和減少冬季采暖所造成的大氣污染是建筑節(jié)能的重點。水/地源熱泵系統(tǒng)通過吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，冬季從大地吸收熱量，夏季向大地釋放熱量，再由熱泵機組向建筑物供冷供熱，該系統(tǒng)和常規(guī)的供熱空調(diào)系統(tǒng)相比大約節(jié)能50％，是一種利用可再生能源的高效節(jié)能、無污染的新型空調(diào)系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學(xué)校和醫(yī)院等建筑物。

?水環(huán)式系統(tǒng)是使用共用管路中循環(huán)流動的水作為冷（熱）源的系統(tǒng)。在此類系統(tǒng)中，通常采用冷卻塔作為系統(tǒng)的冷源而將鍋爐（包括燃?xì)?、燃油或電鍋爐）作為熱源。

?地下水式系統(tǒng)是使用從水井、湖泊或河流中抽取得水作為冷（熱）源的系統(tǒng)。此系統(tǒng)根據(jù)水源的不同又可分為地下水系統(tǒng)（水井）和地表水系統(tǒng)（湖泊、河流甚至海洋等）。地下水系統(tǒng)通常采用開式環(huán)路，而地表水系統(tǒng)出于水源品質(zhì)的考慮可分別采用開式或閉式環(huán)路。

?地下環(huán)路式系統(tǒng)是使用地下盤管中循環(huán)流動的水作為冷（熱）源的系統(tǒng)。根據(jù)地下盤管的埋管方式，系統(tǒng)可分為水平式和豎直式兩種。

系統(tǒng)優(yōu)點

1、環(huán)保效益顯著

地源熱泵是利用了地表水、地下水或土壤作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。供熱時省去了燃煤、燃?xì)?、燃油等鍋爐房系統(tǒng)，沒有燃燒過程，避免了排煙污染；供冷時省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音及霉菌污染。不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，使環(huán)境更優(yōu)美。南通市新城住宅小區(qū)采用污水源熱泵系統(tǒng)，選用了3臺CVHG離心式冷水機組，利用城市污水處理廠提供的二級排放水向小區(qū)集中提供空調(diào)冷/熱水和生活熱水。

2、高效節(jié)能

水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季通常為12-22°C，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度通常為18-35°C，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機組效率提高。在過渡季節(jié)，空調(diào)系統(tǒng)中各機組同時供冷和供暖的情況下，節(jié)能效果更加明顯。作為綜合性商用樓宇的北京市大康國際鞋城選用地下水式系統(tǒng)，共選用3臺CVHG離心式冷水機組。

3、運行穩(wěn)定可靠

水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性。此外，不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。

4、一機多用，應(yīng)用范圍廣

5、維護(hù)工作少，使用壽命長

水源熱泵機組由于工況穩(wěn)定，所以可以設(shè)計簡單的系統(tǒng)，部件較少，機組運行簡單可靠，維護(hù)費用低；在分散式系統(tǒng)中即使單個機組發(fā)生故障，也不影響整個系統(tǒng)的正常運行；自動控制程度高，使用壽命長可達(dá)到15年以上。

6、節(jié)省機房空間，建筑外部美觀

系統(tǒng)如采用中小冷量的水源熱泵機組，可節(jié)省冷凍機房空間，提供建筑空間的利用率；系統(tǒng)無室外機組，能保持建筑物的外觀整潔。

7、單獨控制和計費

選用分散式系統(tǒng)，各空調(diào)區(qū)域可根據(jù)實際需要實現(xiàn)制冷或制熱，滿足獨立控制的要求；單戶單表，每個用戶可將自身的電表系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)連接，單獨計費。大樓管理人員、物業(yè)部門、業(yè)主再也無須為空調(diào)費用的結(jié)算發(fā)愁，真正實現(xiàn)公正、公平。作為中國單體建筑面積最大室內(nèi)紡織品專業(yè)市場項目的廣州國際輕紡城，共選用近5000臺不同類型的水源熱泵機組，每一商鋪都對應(yīng)一套獨立的空調(diào)設(shè)備，便于物業(yè)管理。

技術(shù)關(guān)鍵

1、可利用的水源條件限制

水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實在實際工程中，不同的水資源利用的成本差異是相當(dāng)大的。所以在不同的地區(qū)是否有合適的水源成為水源熱泵應(yīng)用的一個關(guān)鍵。目前的水源熱泵利用方式中，閉式系統(tǒng)一般成本較高。而開式系統(tǒng)，能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對開式系統(tǒng)，水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

2、水層的地理結(jié)構(gòu)的限制

對于從地下抽水回灌的使用，必須考慮到使用地的地質(zhì)的結(jié)構(gòu)，確?？梢栽诮?jīng)濟條件下打井找到合適的水源，同時還應(yīng)當(dāng)考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件，保證使用后水的回灌可以實現(xiàn)。

3、投資的經(jīng)濟性

由于受到不同地區(qū)、不同用戶及國家能源政策、燃料價格的影響，水源的基本條件的不同；一次性投資及運行費用會隨著應(yīng)用場所的不同而有所不同。雖然總體來說，水源熱泵的運行效率較高、費用較低。但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比，在不同地區(qū)不同需求的條件下，水源熱泵投資經(jīng)濟性會有所不同。

如選用分散式系統(tǒng)，即可兩管制系統(tǒng)實現(xiàn)四管制系統(tǒng)功能，可同時滿足各區(qū)域單獨制冷/制熱需求。如上海市新金山國際幼稚園的地源熱泵系統(tǒng)，在六幢教學(xué)樓、一幢行政樓和一幢藝術(shù)樓中共選用了239臺GESA機組，各空調(diào)區(qū)域可獨立控制對應(yīng)的空調(diào)機組以滿足不同的使用需求。