河南省暖通空調(diào)冷凍節(jié)能協(xié)會常務(wù)副會長兼秘書長吳剛講話現(xiàn)場
地源熱泵技術(shù)因其綠色環(huán)保、節(jié)能低碳等優(yōu)點越來越被人們認可。地下水不能完全回灌是地源熱泵應(yīng)用中存在的重要問題之一，也是目前國內(nèi)外在該領(lǐng)域研究的熱點。河南省暖通空調(diào)冷凍節(jié)能協(xié)會常務(wù)副會長兼秘書長吳剛在大會上發(fā)表的題為《淺層地熱能高效同層全回灌綜合節(jié)能技術(shù)解析》的演講，從技術(shù)措施、工程案例以及應(yīng)用模式等角度，全面介紹了自主研發(fā)的“單井閉式同層全回灌”專利技術(shù)，給與會人員帶來全新的思路和啟發(fā)。
地源熱泵行業(yè)的發(fā)展與國家惠民政策是分不開的，吳剛在會上向大家介紹了今年年初國家相關(guān)部門印發(fā)的《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《地熱能開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，以及《關(guān)于開展中央財政支持北方地區(qū)冬季清潔取暖試點工作的通知》，吳剛表示，“地熱能作為一項清潔能源，政策的推動和社會的需求給地源熱泵行業(yè)帶來了很大發(fā)展機遇。”
會上，吳剛還列舉了北京、上海、重慶、安徽、南京、河南等省市近兩年來當?shù)卣块T對不斷優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、大力發(fā)展地熱能所出臺的政策規(guī)劃文件。以河南省水利廳發(fā)布的《關(guān)于水資源費征收有關(guān)問題的通知》為例，吳剛介紹，按照這份通知規(guī)定，“地溫空調(diào)取水，其耗用部分的水資源費按居民生活類地下水資源費標準征收”。而采用單井閉式同層全回灌專利技術(shù)供暖（冷），系統(tǒng)運行不耗用地下水。既符合政府要求，又節(jié)省費用且環(huán)保。
科研新成果助推行業(yè)新發(fā)展
政策的助推為行業(yè)發(fā)展帶來新的活力，然而當前行業(yè)存在的問題亦有不少。吳剛表示，地熱能在政府支持和市場發(fā)展面前需規(guī)范解決兩個問題：一是地熱能的階梯利用；二是地下水同層回灌問題。
吳剛在報告中展示了自主研發(fā)成果獲國家“科技成果”國內(nèi)領(lǐng)先節(jié)能專利技術(shù)——“單井閉式同層全回灌專利技術(shù)”引起與會人員的關(guān)注。該技術(shù)利用專業(yè)的鉆探設(shè)備從地層表面往下鉆成孔，800~1000mm左右，深度為200米以內(nèi)，成孔后進行數(shù)據(jù)測定，根據(jù)電測各巖土層部分數(shù)據(jù)對地下各巖土層進行精確的計算，通過科技創(chuàng)新技術(shù)采取自然正壓差設(shè)計與真空負壓相結(jié)合，以傳導(dǎo)和對流方兩種方式交換巖土中的能量，能有效解決常規(guī)水源熱泵系統(tǒng)回灌問題。
記者了解到，采用淺層地熱能單井閉式同層全回灌技術(shù)可做到夏季7℃至12℃的供冷和冬季供暖普通45℃，中溫65℃、高溫85℃、超高溫100℃以上的熱水蒸汽。如與冷藏、冷凍配套使用可做到從10℃到-50℃以下低溫。該技術(shù)可廣泛應(yīng)用與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和建筑供暖制冷等領(lǐng)域。
近年來地下水污染成為社會關(guān)注的焦點。吳剛告訴記者，這種系統(tǒng)采取單井閉式密閉循環(huán)地熱能采集技術(shù)，通過地下水作為傳熱工質(zhì)與地下巖土交換冷熱獲取地熱能低位能量，并不消耗水，而同井真空負壓密閉循環(huán)也不會出現(xiàn)移砂現(xiàn)象，所以不會破壞地下水位及地質(zhì)結(jié)構(gòu)，不會對水質(zhì)造成污染，也不會對建筑物造成任何危險及隱患。
吳剛介紹，單井閉式全回灌系統(tǒng)與傳統(tǒng)的多井回灌具有優(yōu)越性的性價比。他舉例說，一般同等建筑面積下多井回灌是單井閉式回灌鉆井孔數(shù)的2~3倍，而且多井回灌存在不易回灌、堵塞、洗井增加運行及維護費用等缺點。而單井閉式全回灌系統(tǒng)除無以上缺點外，打孔數(shù)量只是多井回灌的1/3，投資費用在同等材質(zhì)的情況下與多井回灌基本相等，或低于多井回灌。
經(jīng)過多年不斷地探索實踐、經(jīng)驗總結(jié)，“單井閉式同層全回灌技術(shù)”已成功應(yīng)用于多個項目中。諸如：河南農(nóng)業(yè)大學供暖制冷系統(tǒng)、中國人民解放軍防空兵學院、漯河市公安局辦公樓、鄭州市人和花園等項目均采用“淺層地熱能單井閉式同層全回灌節(jié)能專利技術(shù)”，項目系統(tǒng)運行幾年來，安全穩(wěn)定，節(jié)能減排效果顯著，獲得客戶的好評和認可。
地質(zhì)勘查日益扮演重要角色
地源熱泵作為一種將淺層地熱能作為冷熱源為建筑物供暖和制冷的新型節(jié)能空調(diào)技術(shù)，而不同區(qū)域淺層地熱能的賦存特征及形成條件不盡相同，這就決定了地源熱泵系統(tǒng)進行工程地質(zhì)勘察的必要性。
吳剛在報告中以圖文結(jié)合的方式介紹了，如何運用各巖土層的換熱比溶和滲透率特性，以此解決好淺層地熱能高效節(jié)能回灌問題。他介紹說，井與井之間的位置，有時候相差幾米，地質(zhì)結(jié)構(gòu)都不一樣，“項目地各巖土的換熱性能厚度等參數(shù)和巖土層的溫度變化是系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和關(guān)鍵”。
“勘查的目的是為地源熱泵系統(tǒng)提供可靠、穩(wěn)定的巖土熱源與熱匯綜合設(shè)計依據(jù)。”吳剛在會上闡述了地質(zhì)勘查在地源熱泵系統(tǒng)工程中的重要性。他介紹，由于地殼巖土層構(gòu)造的多變性和復(fù)雜性，不同的地點、不同深度的地層、不同的成井工藝結(jié)構(gòu)都會得到不同數(shù)據(jù)，“因此每個項目需要獲得很多不同具體的數(shù)據(jù)，并依此進行成井技術(shù)工藝及系統(tǒng)設(shè)計。”
他進一步說，工程地質(zhì)勘查可保證地源熱泵工程取得應(yīng)有的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，并且還可為規(guī)范管理淺層地熱能提供科學的設(shè)計及施工技術(shù)依據(jù)。
為使與會人員全面了解地源熱泵系統(tǒng)工程地質(zhì)勘查流程，吳剛從淺層地熱地質(zhì)條件評價任務(wù)到資料收集及現(xiàn)場勘查，再到制定淺層地熱能地質(zhì)條件評估方案，以及接下來的淺層地熱地質(zhì)條件評估、地質(zhì)技術(shù)評估與對策、淺層地質(zhì)條件可行性評價、結(jié)論與建議，到最后提交淺層地熱地質(zhì)條件評估報告做了全面介紹。
責編：lj
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