專家指出,在城市建設(shè)中,“節(jié)能降耗”要先從建筑節(jié)能做起,在建筑耗能領(lǐng)域應(yīng)大力推進(jìn)科學(xué)用能。
地表土壤和水體是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器,收集了47%的太陽(yáng)輻射能量,比人類每年利用的500倍還多(地下的水體是通過土壤間接的接受太陽(yáng)輻射能量);它又是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)能量平衡系統(tǒng),地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發(fā)散相對(duì)的平衡。
地源熱泵是一種利用地球所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖制冷空調(diào)系統(tǒng),地源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。地源熱泵技術(shù)的成功使得利用儲(chǔ)存于其中的近乎無(wú)限的太陽(yáng)能或地能成為現(xiàn)實(shí)。
近十幾年來,尤其是近五年來,地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美如美國(guó)、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國(guó)家取得了較快的發(fā)展,中國(guó)的地源熱泵市場(chǎng)也日趨活躍??梢灶A(yù)計(jì),該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為21世紀(jì)最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。
篇章1:技術(shù)描述
概念
地源熱泵技術(shù)是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源(也稱為地源能,包括土壤、地下水、地表水、河水、海水、湖水等),同時(shí)實(shí)現(xiàn)建筑采暖、制冷和生活熱水三聯(lián)供的高效節(jié)能空調(diào)技術(shù)。
地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),以地源能作為熱泵夏季制冷的冷卻源、冬季采暖供熱的低溫?zé)嵩?。即在冬季,把地能中的熱?ldquo;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。
技術(shù)原理
A、地源熱泵制冷空調(diào):冷凝器以地源為冷卻源,在蒸發(fā)器中輸出低溫冷凍水用于建筑物的空調(diào)或生產(chǎn)工藝的低溫冷卻水。
B、地源熱泵采暖、供熱:地源熱泵用于建筑物采暖或供熱時(shí),需要的熱量從冷凝器中獲得,地源作為低溫?zé)嵩摧斎胝舭l(fā)器中。
C、地源熱泵制冷、供熱:夏季空調(diào)季節(jié),需要供冷的同時(shí)需要提供生活用熱水,地源熱泵就能同時(shí)提供空調(diào)所需的冷量和生活熱水所需的熱量。
技術(shù)指標(biāo)
地源能(土壤、地下水)溫度:11~30℃
制冷溫度:7~9℃
制熱溫度:>55℃(采暖)、>50℃(熱水)
制冷、制熱效率:>4.2
地源熱泵三聯(lián)供節(jié)能技術(shù)解析
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
高效節(jié)能地源熱泵機(jī)組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃,溫度比環(huán)境空氣溫度高,熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高,能效比也提高;
土壤或水體溫度夏季為18-32℃,溫度比環(huán)境空氣溫度低,制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式,機(jī)組效率大大提高,可以節(jié)約30-40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用,1千瓦的電能可以得到4千瓦以上的熱量或5千瓦以上冷量。
環(huán)保地源熱泵機(jī)組運(yùn)行時(shí),不消耗水也不污染水,不需要鍋爐,不需要冷卻塔,也不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)地,環(huán)保效益顯著。
一機(jī)多用,應(yīng)用廣泛地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)制冷,還可提供生活熱水,一機(jī)多用,一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng),特別是對(duì)于同時(shí)有供熱和供冷要求的建筑物,地源熱泵有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。用一套設(shè)備同時(shí)滿足供熱、供冷、供生活用水的要求,減少了設(shè)備的初投資。地源熱泵可應(yīng)用于賓館、居住小區(qū)、公寓、廠房、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑,小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。
自動(dòng)運(yùn)行地源熱泵機(jī)組由于工況穩(wěn)定,可以設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)單的系統(tǒng),部件較少,機(jī)組運(yùn)行可靠,維護(hù)費(fèi)用低,自動(dòng)控制程度高,使用壽命長(zhǎng)。
市場(chǎng)前景
北方市場(chǎng):供暖、熱水市場(chǎng),同時(shí)兼顧空調(diào)。這類市場(chǎng)的地域可以從北京一直向北到東北三省,適用于住宅和辦公建筑。
長(zhǎng)江流域市場(chǎng):采暖、空調(diào)、熱水三聯(lián)供市場(chǎng),這類市場(chǎng)的區(qū)域主要集中在北京到長(zhǎng)江流域的夏熱冬冷地區(qū),特別適合于賓館酒店和高檔公寓等一些場(chǎng)所。
南方市場(chǎng):空調(diào)、熱水聯(lián)供市場(chǎng),同時(shí)兼顧采暖。這類市場(chǎng)主要集中在華南地區(qū)的夏熱冬暖地區(qū)。
篇章2:技術(shù)PK臺(tái)
PK1:地源熱泵VS其它加熱方式
選用不同的加熱方式,能源消耗情況大不相同。通過比較發(fā)現(xiàn),地源熱泵是所有加熱方式中最節(jié)約能源的。
與鍋爐(電、燃料)供熱系統(tǒng)相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內(nèi)能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節(jié)省約二分之一的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5~4.4,與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50~60%。
PK2:經(jīng)濟(jì)分析
初投資比較:機(jī)組初投資比冷水機(jī)組增加20%左右;增加打井費(fèi)用;無(wú)冷卻水塔和冷卻水系統(tǒng);無(wú)鍋爐和鍋爐房;無(wú)入網(wǎng)費(fèi)(天燃?xì)?、城市熱力網(wǎng));無(wú)儲(chǔ)油罐安全費(fèi)。
運(yùn)行費(fèi)用比較:夏季制冷時(shí)節(jié)約費(fèi)用20%以上;夏季采用熱回收,可免費(fèi)提供衛(wèi)生熱水;冬季制熱時(shí),運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用相當(dāng)于燃?xì)?、燃油鍋爐的50%左右;全年運(yùn)行費(fèi)用節(jié)約40%左右。
地源熱泵三聯(lián)供節(jié)能技術(shù)解析