向开平
浙江省二建建设集团安装有限公司 宁波市镇海区 315202
摘要：地源热泵技术具有运行灵活、系统可靠性强、空气品质高、节省占地空间、易于管理、更适合供暖、制冷负荷的分区等优点，适用于供暖、制冷综合利用。本文首先介绍了地源热泵技术及应用优越性，然后阐述了地埋管地源热泵技术在暖通工程中的应用。
关键词：地源热泵；工作原理；特点；应用
地源热泵技术是一种新兴的暖通技术和方式，对于暖通工程来说有着重要的意义，通过地源热泵技术在暖通工程中的利用可以大大降低对于能源的消耗，建立一个良好的暖通系统。暖通技术有着自己的原理和特点，对于其他暖通方式来说有着独自的优越性，要通过对地源热泵技术的原理和特点进行深刻地认识，从而掌握地源热泵技术在暖通工程中的应用。
一、地源热泵技术的优越性
1.1地源热泵技术不会对环境造成影响，是一种环保的技术
相对于用电供暖来说其污染物的排放要减少70%以上，对于空气泵技术来说减少40%以上。由于地埋管热源热泵技术术语自含式系统，所以其运行说泄露的制冷剂的几率比较小，也不会对环境造成重大的影响。
1.2地埋管地源热泵技术是一种经济型技术
因为地埋管地源热泵技术不需要燃烧等，从而对于能源的需求比较低，而且对于传统的空调系统来说其效率提高了40%以上，从而能够小小地节约能源和运行成本。同时地源热泵技术机组具有量的稳定性和可靠性，所以整个系统具有高效性和经济性。
1.3地埋管地源热泵技术是可再生能源利用技术
因为地埋管地源热泵技术利用的是地热资源，而所谓的地热资源也就是是地能，谁对太阳能的一种转变利用，能够吸收47%的太阳能量，太阳能是一种取之不尽用之不竭的可再生能源，所以地埋管地源热泵技术是一个可再生能源的利用技术。
二、地源热泵技术简述
2.1技术特点
(1)环保长效。该技术未利用其他相关资源，同时也无燃烧，不会因排放废弃物污染环境。此外，该技术可全年循环利用，在冬季时，可从地下获取热能，在夏季时，又可向地下进行能量的释放，以此循环，使地下温度始终保持在一个平衡的状态下，可实现长期且有效的应用。
(2)可再生能源利用。由于该技术所应用的资源为地热资源，而这种地热资源其实就是指地能，简而言之，就是变相利用太阳能。由于太阳能为一种用之不竭且取之不尽的再生资源，对此，在此基础上也可将地源热泵技术看作为可再生能源利用技术。
(3)节能减排。该技术主要利用地下浅层中的地热资源，因此不需消耗过多能源就可确保地源热泵系统始终处于一种稳定工作的状态。在制冷过程中，这种地源热泵空调系统相对于传统的空调系统而言，其自身运行的效率可提升至大约35%―55%左右，而在供暖的时候，相对于传统燃油燃气这种供热系统或者热力管网集中供热系统而言，能源的消耗可减少大约23%―62%左右。该技术利用清洁能源来代替以往燃煤的供热方式，在其系统内没有燃烧设备，不会出现一氧化碳等一系列有毒气体，同时在建筑物内将水来作为其循环介质，不会存在氟利昂泄露破坏大气臭氧层问题。当然该技术也存在着一定的缺陷，即对于当地气候条件以及地质条件等因素的依赖性较强，在初期投资上所投入的资金较高。
2.2地源热泵技术的工作原理
一般情况下，地源热泵主要分为三种，即地埋管型地源热泵、地下水源热泵以及地表水源热泵，其中地埋管这种地源热泵系统是一种封闭式系统，借助于循环液在封闭地下埋管中的循环流动，使系统和大地之间实现热传递。在其结构上，包含有埋地管换热器，这一换热器为地下埋管所组成。通常情况下，该换热器设置形式为两种，即竖直与水平，其中竖直埋管形式为钻孔，即在地层钻0.1m―0.15m直径的孔，同时在该钻孔中还应该设置两根或者四根的U形管，该管必须要填实，其填实材料通常为灌浆材料。
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其工作原理为：在冬季时，热泵机组就会从岩土体或者浅层水体中进行热量的吸收，以此为建筑物供暖；而在夏季的时候，热泵机组就会将建筑物内所产生的热量吸收掉，同时将其转移并释放至地源中去，从而达到制冷的目的。
三、地埋管地源热泵技术在暖通工程中的应用
地埋管地源热泵技术是三大技术中应用最广泛的一种，具有极好技术优势，应用于建筑暖通工程时不但能实现建筑采暖，保证采暖舒适性，还能减少建筑能耗，为建筑节能事业做贡献。因此建议强化地埋管地源热泵技术管理，切实促进我国建筑暖通工程发展。
3.1地埋管地源热泵技术在暖通工程中的钻孔施工
在进行地埋管的钻孔施工的时候要注意和其他工程进行良好的联系起来，避免钻孔对其他工程的影响以及钻孔受到其他工程的影响，如在钻孔的时候要注意建筑物内的电缆工程施工，要注意电缆的铺设分布，避免因为钻孔对电缆造成破坏，同时也要避免电缆对钻孔造成影响。
(1)在钻孔施工前，应该对建筑物内中的电缆设备以及分布情况进行全面、充分的了解，以避免钻孔对电缆设备造成破坏以及电缆设备对钻孔产生不利影响。
(2)在开始钻孔前，首先应该从施工的实际面积出发，进而确定需要的钻孔数，然后再根据施工地面明确钻孔的地点，以精确判断各钻孔的具体位置。
(3)在开始钻孔时，首先应确保钻机钻杆处于垂直角度，以避免钻孔位置出现偏差而对其他工程造成影响；然后，在每两个钻孔间，应挖设泥浆池，以确保钻孔过程中泥浆的正常流向，从而避免对施工现场造成破坏；最后，在钻孔的同时，应及时灌入泥浆，这样不仅能有效防止塌孔情况的出现，还能加强孔壁的凝固。
(4)在结束钻孔后，应对钻孔工程进行及时、严格的验收工作，以确保钻孔施工的质量真正符合地源热泵技术的需要。
3.2地埋管地源热泵技术在暖通工程中的预组装施工
地源热泵预组装质量要得到充分保证，施工时必须重视管材的选型和进场后管材的堆放，要将管材成箱的堆放在平整的地面上，而管材的堆放高度不应该超过两米，避免以为挤压对怪才造成影响，要做好HDPE管的遮盖工作，避免因为阳光暴晒对HDPE管造成影响。
在进行现场预组装的时候要注意HDPE管的热熔管头的清洁度，对于管径小于或等于De50的时候，对于管材的切割采用旋转切刀，对于管径大于De50的时候采用的是手工木工锯；当HDPE管在地面连接完成以后要对管道进行试压，只有在试压合格以后才可以埋管，等井回填完以后还要对管道进行再试压，等试压合格以后再进行水平干管的连接；水平干管连接完成以后再进行试压，试压合格以后进行回填土，在总管连接完成以后在进行系统的试压。
3.3地埋管地源热泵技术在暖通工程中的下管施工
在进行地源热泵技术下管施工的时候一定要注意下管的及时性，要在钻孔完成以后立即进行下管，因为如果下管的时候越晚钻孔里面的积压越严重不利于管道的下放；为了达到良好的下管施工，一般采用的都是预制砼导头下井施工方法进行施工，在预制导头制作完成以后要进行相应的试压工作，导头的直径应该大于四根HDPE管的直径，小于钻孔的直径。然后依靠导头的重量和管道本身的重量进行下井，下井的时候不要让管道在地面拖拉，不要让管道产生不自然的弯曲，更不能让管道产生角度。
结束语
地源热泵作为一种环保节能的空调方式，目前正在我国迅速发展。作为一个新兴的技术领域，它的成功应用还有待进一步得到验证。作为施工和管理人员都应该积极参与到推广这项节能环保的新技术中，不断总结经验。相信不久的将来，地源热泵在我国一定有广阔的市场。
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[2]安嫦娥,刘文杰.暖通工程中的地源热泵技术的应用[J].科技传播，2012（09）
[2]龙惟定.浅谈地源热泵技术及其在暖通工程中的应用[J].中国房地产业,2011(4).
[3]袁龙,浅层地热能引领节能新潮流[J].建筑工程技术与设计.2011（02）
论文作者:向开平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/19
标签：钻孔论文; 源热泵论文; 技术论文; 暖通论文; 工程论文; 地热论文; 系统论文; 《防护工程》2018年第12期论文;