河北省位于黃河下游以北，地處東經(jīng)113°27′-119°50′，北緯36°05′-42°40′之間，總面積18.8萬(wàn)平方公里。2017年末，全省常住總?cè)丝谶_(dá)到7519.52萬(wàn)人。

      河北省域內(nèi)有高原、山地、丘陵，有平原，有湖泊、海濱。淺層地?zé)崮芊植紡V泛，儲(chǔ)量巨大，可用性強(qiáng)，應(yīng)用前景十分廣闊。有關(guān)研究表明，平原區(qū)淺層地?zé)崮苋萘繛?87.773x10^14千焦，折合標(biāo)準(zhǔn)煤166432.259x10^4噸；山間盆地淺層地?zé)崮苋萘繛?7.325x10^14千焦，折合標(biāo)準(zhǔn)煤5911.595x10^4噸。淺層地?zé)崮軆?chǔ)量在全國(guó)名列前茅。

      近年來(lái)，河北省積極推進(jìn)地源熱泵建筑應(yīng)用?，F(xiàn)從河北省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳征集的“可再生能源建筑應(yīng)用”典型案例中，選取3個(gè)地源熱泵建筑應(yīng)用項(xiàng)目摘要如下：

      一、唐山冀東水泥股份有限公司辦公樓水源熱泵項(xiàng)目

      （一）工程概況

      將公司既有11層辦公大樓、外賓招待所和會(huì)議禮堂原有分體空調(diào)拆除，采用新型高效水源熱泵機(jī)組，利用公司自備電廠的冷卻水做水源，建造中央空調(diào)系統(tǒng)。項(xiàng)目總建筑面積約9500㎡。末端采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管形式。

      （二）技術(shù)方案

      該項(xiàng)目夏季室溫控制在25°C以下，冬季室溫在20°C以上。冷、熱復(fù)合指標(biāo)分別按100和70W/㎡計(jì)，總的冷、熱負(fù)荷為950和665KW。引入電廠的冷卻水做熱泵機(jī)組的冬季用熱源水。冬季水溫最低為22°C。按每小時(shí)50噸熱源水水量，需提取9°C的水溫，排水溫度為13°C，熱源水量可滿足冬季采暖用。

      主機(jī)選用高效滿液式水源熱泵機(jī)組一臺(tái)，在設(shè)計(jì)工況下性能如下：制熱量1304KM/臺(tái)，輸入功率240KM/臺(tái)，冬季空調(diào)進(jìn)出水溫為45-50°C，熱源水排水溫度按22-13°C，制熱能效比5.43；制冷量955KW/臺(tái)，輸入功率192KW/臺(tái)，夏季空調(diào)水進(jìn)出水溫為12-7°C，利用冷卻塔輔助散熱，制冷能效比5.18。

      滿液式蒸發(fā)器機(jī)組是相對(duì)干式蒸發(fā)器而言的，其內(nèi)部的制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)走殼程。蒸汽從殼體上部排出，內(nèi)部始終是液體間的換熱，使得壓縮機(jī)的容積效率有所提高，制冷量增大。

      系統(tǒng)設(shè)備基本數(shù)據(jù)如下：

      1.水源熱泵機(jī)組（1臺(tái)，滿液式蒸發(fā)器）：LSBLGR-1200M；制熱量1304KW，功率240KW，制冷量995KW，功率192KW。

      2. 空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵（2臺(tái)）：SLS150-160；流量150m3/h，揚(yáng)程32m，功率22KW。

      3. 冷卻水循環(huán)水泵（2臺(tái)）：SLS200-250；流量200m3/h，揚(yáng)程20m，功率18.5KW。

      4. 全自動(dòng)軟水器（1臺(tái)）：FY-2A。

      5. 軟化水箱（1臺(tái)）：4m。

      6. 冷卻塔（1座）：流量200m3/h，風(fēng)量13800m3/h，功率7.5KW。

      7. 電子水處理儀（1臺(tái)）：處理水量145-210m3/h。

      （三）運(yùn)營(yíng)模式

      該項(xiàng)目由物業(yè)公司自行管理熱泵系統(tǒng)。采用一臺(tái)高效節(jié)能滿液式水源熱泵空調(diào)機(jī)組，滿足夏季制冷和冬季采暖。冬季，在設(shè)計(jì)工況下，22°C的電廠冷卻水經(jīng)潛水泵被輸送至熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器側(cè)，被冷卻成13°C后再輸送回冷卻水管中。夏季，因水溫較高，需配置冷卻塔系統(tǒng)。

      （四）運(yùn)行效果

      該項(xiàng)目主機(jī)、機(jī)房附屬設(shè)備、機(jī)房電氣部分及安裝系統(tǒng)總投資約330萬(wàn)元。該系統(tǒng)因夏季電廠冷卻水溫度過(guò)高，不易用作空調(diào)系統(tǒng)。冬季余熱水溫高，宜作理想熱源。經(jīng)測(cè)算，冬季運(yùn)行費(fèi)用為10.3萬(wàn)元，較市政管網(wǎng)供熱年節(jié)約14.4萬(wàn)元，節(jié)能效果顯著。

      二、保定市天河電子技術(shù)有限公司紅外精密激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)化基地水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用項(xiàng)目

      （一）工程概況

      該項(xiàng)目位于保定高新區(qū)北部三期區(qū)域內(nèi)，占地面積30760㎡，建筑面積26082㎡。項(xiàng)目功能為辦公及生產(chǎn)車(chē)間。2010年8月開(kāi)工，2013年3月竣工。

      （二）技術(shù)方案

      項(xiàng)目采用水源熱泵方式為建筑提供所需的冷、熱源。中央空調(diào)進(jìn)行冬季供暖及夏季供冷，空調(diào)系統(tǒng)末端采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管，不設(shè)集中新風(fēng)系統(tǒng)。空調(diào)水系統(tǒng)為雙管系統(tǒng)，冬夏合用一套管路，定壓補(bǔ)水裝置設(shè)于水源熱泵房?jī)?nèi)。

      冷熱源均由水源熱泵房提供，冷負(fù)荷指標(biāo)76.14W/㎡，熱負(fù)荷指標(biāo)64.8W/㎡；設(shè)計(jì)冷負(fù)荷1930KW，熱負(fù)荷1640KW。夏季空調(diào)設(shè)計(jì)冷水供水溫度7°C，回水溫度12°C；冬季空調(diào)設(shè)計(jì)熱水供水溫度45°C，回水溫度40°C。

      系統(tǒng)設(shè)備基本數(shù)據(jù)如下：

      1.水源熱泵（1臺(tái)）：WCFXHP87R；制冷量2062KW，制熱量2374KW，制冷輸入功率308KW，制熱輸入功率438KW。

      2. 冷（熱）水循環(huán)泵（4臺(tái)）：KQL200/315-55/4；流量400m3/h，揚(yáng)程32m，功率55KW。

      3. 潛水泵（4臺(tái)）：200QJ100-60；流量100m3/h，揚(yáng)程60m，功率25KW。

      4. 定壓補(bǔ)水設(shè)備（2臺(tái)，變頻）：DFG40-160（1）/2/3；流量11.5m3/h，揚(yáng)程32m，功率3KW。

      5. 軟化水設(shè)備（1臺(tái)），處理水量3m3/h。

      6. 旋流除砂器（1臺(tái)），流量200m3/h。

      （三）運(yùn)營(yíng)模式

      該項(xiàng)目為企業(yè)自籌資金、企業(yè)獨(dú)立運(yùn)行管理模式，企業(yè)外聘管理人員操作運(yùn)行，所有設(shè)備、系統(tǒng)的產(chǎn)權(quán)均為企業(yè)自有。企業(yè)制定了規(guī)范的運(yùn)行管理制度，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。通過(guò)各項(xiàng)數(shù)據(jù)采集分析進(jìn)行優(yōu)化。

      數(shù)據(jù)收集。通過(guò)人工采集方式采集的數(shù)據(jù)為示范項(xiàng)目的基本信息，以及需要人工定期填寫(xiě)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（建筑基本信息、不能自動(dòng)采集的能耗信息等）；通過(guò)自動(dòng)采集方式采集的數(shù)據(jù)為監(jiān)測(cè)指標(biāo)，由自動(dòng)計(jì)量裝置實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)自動(dòng)傳輸方式實(shí)時(shí)傳輸至市建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)。

      運(yùn)行維護(hù)。該水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)投入使用后，為保證水源熱泵機(jī)組系統(tǒng)的持續(xù)正常工作，應(yīng)根據(jù)設(shè)備系統(tǒng)情況準(zhǔn)備運(yùn)行工作，并按照計(jì)劃進(jìn)行日常的運(yùn)行管理。系統(tǒng)的維護(hù)包括水源熱泵機(jī)組、冷凍水泵、深水井、附件的維護(hù)。

      （四）運(yùn)行效果

      通過(guò)對(duì)該項(xiàng)目水源熱泵系統(tǒng)夏季和冬季運(yùn)行工況的測(cè)試和分析，得出如下系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：

      測(cè)試期間在室外氣候條件下，夏季抽測(cè)區(qū)域的供冷保證率為100%，冬季抽測(cè)區(qū)域的供熱保證率為100%。

      測(cè)試期間在實(shí)際運(yùn)行工況下，抽測(cè)熱泵機(jī)組在夏季的制冷平均性能系數(shù)為5.55，熱泵系統(tǒng)制冷平均性能系數(shù)為3.77；熱泵機(jī)組在冬季的制熱平均性能系數(shù)為5.22，熱泵系統(tǒng)制熱平均性能系數(shù)為3.58。

      實(shí)施效果：年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤86.25噸，減排二氧化碳213.04噸，減排二氧化硫1.73噸，減排粉塵0.86噸。年節(jié)約費(fèi)用13.05萬(wàn)元，靜態(tài)投資回收期為8.92年。

      三、承德市雙橋區(qū)大石廟鎮(zhèn)石門(mén)溝村污水源熱泵項(xiàng)目

      （一）工程概況

      石門(mén)溝村于2008年7月列為雙橋區(qū)城中村改造范圍。占地面積133畝，分別于2007、2009、2010年征為建設(shè)用地。已建成多層樓房7棟，總建筑面積43000㎡。采用污水源熱泵采暖技術(shù)，滿足石門(mén)溝村小區(qū)住戶冬季采暖需求。

      （二）技術(shù)方案

      該項(xiàng)目利用承德市污水處理廠處理后的中水，通過(guò)地下管道引至項(xiàng)目機(jī)房污水提升井，經(jīng)污水源熱泵提取5°C溫度后，回饋到污水處理廠原出口。供暖面積43000㎡。這一項(xiàng)目，填補(bǔ)了承德市冬季取暖方式的空白。

      該系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用“二級(jí)中水污水源熱泵系統(tǒng)”型式為建筑提供供熱服務(wù)。43000㎡住宅樓建筑設(shè)計(jì)熱負(fù)荷指標(biāo)60W/㎡，則熱負(fù)荷為2580KW。末端系統(tǒng)采用暖氣片供暖方式，設(shè)計(jì)采暖供回水溫度為60/50°C。

      利用污水處理廠排放的二級(jí)污水通過(guò)管道引至熱泵機(jī)房，經(jīng)熱泵機(jī)組提取溫度后再通過(guò)管道排放至污水處理廠總排水管道；熱泵機(jī)組所提取出的熱量再利用管道循環(huán)水泵為末端建筑提供熱源。該系統(tǒng)根據(jù)天氣變化情況，利用設(shè)置時(shí)段自動(dòng)控制運(yùn)行模式。

      系統(tǒng)設(shè)備基本數(shù)據(jù)如下：

      1.熱泵機(jī)組（2臺(tái)）：BSBL-1200G；制熱量1270KW；輸入功率446KW。

      2.系統(tǒng)循環(huán)泵（2臺(tái)）：DFW250-400B/4/5；流量450m3/h；揚(yáng)程38m；功率75KW。

      3.水泵（2臺(tái)）：250QJ160-42；流量160m3/h；揚(yáng)程42m；功率30KW。

      4.電子水處理儀（1臺(tái)）：HD-10；流量590m3/h。

      5.高效過(guò)濾器（1臺(tái)）：MZG-10A；流量500m3/h。

     6.定壓補(bǔ)水裝置（1套）：NZG-1400；單灌體雙泵；流量16m3/h；揚(yáng)程85m；承壓1.6MPa。

      7.軟化水裝置（1套）：MT5；工作流量5m3/h。

      8.補(bǔ)水箱（1個(gè)）：4m3；玻璃鋼拼裝。

      9.智能控制柜（1臺(tái)）：PLC編程智能控制。

      （三）運(yùn)營(yíng)模式

      承德市系全國(guó)可再生能源建筑應(yīng)用示范城市。該項(xiàng)目作為承德市首個(gè)應(yīng)用污水源熱泵技術(shù)進(jìn)行采暖的示范工程，符合國(guó)家項(xiàng)目建設(shè)補(bǔ)助規(guī)定，給予每平方米建筑補(bǔ)貼40元，共補(bǔ)貼172萬(wàn)元，不足部分以剩余建筑物抵頂。相關(guān)設(shè)備產(chǎn)權(quán)自驗(yàn)收之日移交村委會(huì)管理。

      該項(xiàng)目由污水源熱泵生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)備安裝、調(diào)試、技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo)，以及售后維修保養(yǎng)服務(wù)并交付使用，系統(tǒng)的運(yùn)行管理均由村委會(huì)組織統(tǒng)一管理，包括熱泵機(jī)組運(yùn)行、熱泵機(jī)房日常維護(hù)保養(yǎng)、取暖費(fèi)的收取工作等。

      （四）運(yùn)行效果

       由河北省建筑科學(xué)研究院的檢測(cè)報(bào)告得知：根據(jù)對(duì)石門(mén)溝污水源熱泵系統(tǒng)冬季運(yùn)行工況的測(cè)試分析，測(cè)試期間在室外氣候條件下，所抽查房間的室溫都在18°C以上，滿足要求；測(cè)試期間，在實(shí)際運(yùn)行工況下，所抽測(cè)地源熱泵機(jī)組的制熱性能系數(shù)為3.72，熱泵系統(tǒng)的制熱性能系數(shù)為3.10。

      該項(xiàng)目熱泵系統(tǒng)冬季采暖消耗1629313.7KWh，當(dāng)?shù)貎r(jià)格按0.52元/KW.h計(jì)算，城市集中采暖面積按24.0元/㎡計(jì)算，該項(xiàng)目年節(jié)約取暖費(fèi)用18.5萬(wàn)元。年常規(guī)能源替代量298.1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，二氧化碳減排量736.3噸，二氧化硫減排量5.96噸。(來(lái)源：《地源熱泵》雜志)

責(zé)編：dhl