摘要:本文主要论述了地源热泵在节能建筑当中的利用,通过对其设计原理进行论述,强调地源热泵的优势,可以明确建筑未来的发展方向就是节能减排,地源热泵系统具有非常广阔的发展空间。
关键词:地源热泵;节能建筑工程;运用实践
我国经济技术不断发展,地源热泵开始得到广泛的利用,在实际工程运用过程中发挥着非常重要的作用。地源热泵具有环保节能的特点,符合当今社会发展的需求,应该得到有效的推广。
一、地源热泵节能的意义
当前在世界范围内都开始关注低碳经济的发展,实现低碳经济就要做到低能耗、低排放、低污染等,低碳经济的实质就是提高能源的利用率,这就需要不断创新技术和制度,改变发展观念。通过相关的实践和探究,我国民用建筑达到室内舒适程度的情况下,使用的能耗要高于发达国家的平均水平。可以说我国的能源形势比较严峻,我国推出的主要能源政策就是实现节能、开发新能源,利用再生能源,推广热泵技术对于我国的发展具有很大的意义。利用地源热泵可以发挥出节能的作用,使运行费用不断降低,减少一氧化碳的排放。地源热泵利用各种先进的技术,符合我国可持续发展的需求,实现了节能环保。地源热泵能量来源就是自然能源,地源热泵不会排放废气、废水,利用环境环境友好型的供热系统和供冷系统。
二、地源热泵的工作原理
地源热泵的热源就是地下热源资源,主要为建筑物提供需要的衡量,将少量的高品位能源进行消耗,转变各种低品位热能为高品位热能。在较深的地层下,不会受到外界干扰,可以长久的保持恒定的温度,在冬季的温度高于室外温度,在夏季又会低于室外的温度,因此利用地源热泵可以冬季低温和夏季高温对于工作产生的技术障碍。在冬季利用热泵升高大地的温度,实现供热工作,与此同时可以降低大地温度,这样就实现了冷量的储存,在夏季中可以利用这些冷量。在夏季当中,通过热泵可以将室内的热量传输给大地,实现室内降温,在这个过程中储存热量以备在冬季进行应用。使地源热泵系统就好像一个蓄能器,使空调系统的能源利用效率得到大幅度的提升。需要注意的是这不是能量形式的转换,属于搬运过程,以此其转换效率比较高,其产生的成本也比较低。
地源热泵空调系统包括热泵机组、室外地能换热系统、室内末端系统三个部分,热量的传递主要依靠水和空气,热泵机组转换地能主要利用水。地源热泵空调和室内末端系统并没有什么特殊,既可以利用风管系统,也可以利用风机盘管系统,其工作原理和常规的原理是一样的。其中最大的不同就是地源热泵利用地下换热系统,而不是利用冷却塔和辅助热源。
三、地源热泵的优势和局限性
(一)优势
地源热泵可以实现高效的节能,通常情况下地源热泵只会消耗1KW能量,但是会产生5KW以上的热量和冷量,并且不会对于环境产生任何污染,也不会产生外排物,地源热泵利用的制冷剂不会污染臭氧层,可以产生良好的社会效益。利用地源热泵不会排热,因此不会产生热岛效应,也不会产生噪音。地源热泵可以实现一机多用,利用地源热泵可以发挥出供暖和制冷两种功效,可以为居民提供生活用水,利用一个系统就可以将原来锅炉和空调两套装置。地源热泵的使用寿命通常都是比较长的,并且其维护的费用比较低。地源热泵的管材通常都是利用聚乙烯和聚丙烯塑料管,其平均寿命可以达到50年。地源热泵涉及的运动部件比较少,因此可以减少维护的次数,通常都是在室内环境当中安装地源热泵系统,这样可以避免遭到损坏,可以有效的延长寿命。地源热泵实现了全电脑控制,其自身性能比较稳定,可以实现电话遥控,从而有效的控制温度和湿度。
(二)局限性
地源热泵并不是完美的,不同地区和住户会影响到地源热泵的应用,地源热泵的性能和竞技性和建筑冷热负荷计算具有直接的作用。地源热泵的前期投入比较高,无论是地下钻井埋管和打井都需要支付高额的建设费,如果现场水文和地质条件比较恶劣,那么其工程建设费就会由此增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们应该明确地源热泵不是在任何建筑当中都可以利用。处理地下水的地源热泵很容易出现水文地质问题,在这个过程中严重污染空气。除此以外,我国当前缺乏地源热泵高素质人才,当前存在的设计人员缺乏安装经验。
四、推广地源热泵的建议
(一)实现科学的普查规划
推广地源热泵的应用,不仅需要改变采暖制冷方式,这对以我国能源质量和国际民生都具有一定的影响,需要获得全社会的关注,需要政府对此实现统一的监管。政府需要对其资源进行全面的普查,以此为基础,制定合理的发展规划,提高项目应用的可行性,全面考虑各种传统能源和可再生能源,实现二者的共存,需要协调好生存和发展的关系。结合宏观规划论证和应用论证。对于当前的地源热泵进行充分的调查,明确当前的发展情况和存在的问题,这样新项目建设过程才会提供有效的建议。
(二)建立监管管理机制
建立技术准入制度,不仅需要建设设备制造单位,还要培养具备技术实力的设计公司以及施工公司,对于那些资质不过关的公司一律给予限制,提高企业的技术水平,避免因为技术问题浪费地下资源。
建立应用管理机构,其主要的工作内容就是管理论证审批、监督施工质量、对于项目实现总结验收,需要长期跟踪项目,实现监控管理。工程在实际施工过程中,对于项目的布局和施工要进行监督,保证其合理性和规范性,科研机构应该定期收到运行监测数据,进行仔细的研究和检查,从而有效的评估热泵技术的开发,明确其对于环境产生的影响。
(三)加强技术开发
政府和企业需要加大科研力度,开发出更多的具备自主产权的技术产品,并且加大力度培养技术人才和管理人员。政府应该着手于基础研究、应用技术研究、技术集成等方,组织各个科研单位和大专院校等建立合作关系。可以实现课题研究。此外代理发展地源热泵控制和检测系统以及技术环境评价指标,不断开发相关的软件。推广地源热泵的过程中应该将当地可再生资源进行充分的理应,例如空气能、太阳能、地热能等。利用地源热泵技术可以使其品味得到提高,需要以区域资源情况为基础,实现综合的利用。尤其注意水文地质问题,利用地下水源的过程中,需要对于地源热泵系统的基础资料熟悉掌握,采集有关井深冰温、水量等原始材料,这些材料的有效性和正确性需要得到保证。
结束语:
地源热泵系统在我国属于一种新技术,符合当今倡导的节能减排要求,可以促进我国大力发展低碳经济。地源热泵系统在节能减排方面发挥着很大的优势,有利于建立环境友好型社会,大力发展建筑节能技术。当前地源热泵技术不断得到改进,在政府的支持下得到有效的推广,总之地源热泵在我国享有非常广阔的发展空间。
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论文作者:杨敏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/24
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