摘要：随着我国建筑工程建设数量的不断增长，各种建筑技术都已经得到了较好的应用与发展。在现代建筑中，暖通工程是必不可少的一部分，其中地源热泵技术是一种新兴暖通技术，与其他类型的采暖供热系统一样，该项技术应用于暖通工程中时，同样能实现建筑的室内采暖，且从采暖效果与使用性能上看，该项技术比其他供热采暖系统更具优越性。为此，暖通施工中有必要对地源热泵技术作详细分析，以便了解其性能之后再加以有效利用，实现暖通工程施工技术水平的提升。本文从地源热泵技术的应用现状与应用优势入手，对地源热泵技术在暖通工程中的应用作详细分析。
关键词：暖通工程；地源热泵技术；应用
1、地源热泵技术应用现状
随着中国经济的高速发展，能源短缺以及环境问题日益成为发展的瓶颈。地源热泵以其的高效节能性受到重视。最近的一个文献统计了全国地源热泵系统的应用情况，2005年地源热泵空调新建系统增长了190%，2006年为120%。2004年地源热泵空调安装形式中，地下水源热泵系统占65%，地埋管热泵系统占39%，地表水源热泵系统仅为4.8%。国内的地埋管热泵空调系统大型系统很常见，且基本是垂直埋管形式。其他国家地埋管热泵空调系统中水平埋管也比较常见，而且以小型系统为主。
2、地源热泵技术的特点和优越性
目前国内暖通施工中广泛应用的地源热泵技术主要有三种，分别为地表水技术、地下水技术以及地埋管技术，三者中应用尤为频繁是地埋管技术。下面主要分析地埋管地源热泵技术特点以及应用优势。
2.1地源热泵技术的特点
地源热泵技术特点主要有二，一是节能减排，二是环保持久。节能减排主要体现在热源转换上，地源热泵技术从头到尾都没有对石油、燃气等能源有一丝的浪费，比起其他采暖技术，能源节能是该技术具有的显著特点。另外，由于该技术在应用时只需借助地表浅层土壤，利用地表浅层热源来升高建筑室内温度，这一过程中既不会损耗一滴能源，也不会产生有害气体，更不会造成室内环境污染，损害住户的身体健康。特点二中的环保持久特性主要体现为：地源热泵系统运行不会燃烧、利用任何物质资源，也不会在运行过程中产生有害气体，这基本上实现了建筑节能，但需要强调的是，地源热泵技术所具有的该种环保、节能特性并不是周期性，而是持续、长久的。不管是在冬天还是在夏天，该技术都能在建筑工程中得到良好的应用，夏季降低建筑物温度，保持室内凉爽，冬天则将地表浅层热源传递上建筑物中，适时提高建筑室内温度，实现建筑采暖。
2.2地源热泵技术的应用优势
与其他采暖方式相比，地源热泵技术具有其独特的优越性，包括环保无污染、经济合理、可再生能源利用等等。
环保无污染是指地源热泵系统运行不燃烧燃料，不会放出有害气体，所以环保，无害于环境。比起传统的锅炉、火炕等采暖技术，地埋管热泵技术在使用中泄露制冷剂的几率要小很多，对环境污染的几率也是如此。
经济合理是指该技术的使用不去耗费燃料，所以省去了燃料购置成本，加之地源热泵系统运行对能源的需求极少，获得的运行效率却极高，所以相对来说，建筑暖通工程采用该技术进行暖通施工所获得的经济效益也更高。此外，又因为地源热泵技术的运作机组十分稳定和可靠，这就意味着对其的应用不仅高效而且经济。
可再生能源利用表示地源热泵系统在运行中所使用的能源均是可再生能源，比如太阳能和地能，这两种能源都属于可再生能源，即使用量较多，也丝毫不会影响环境质量，更不会破坏生态平衡。这一优势是其他采暖技术所不具备的，也是最独特的。
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3、地源热泵技术在暖通工程中的应用
3.1地源热泵技术的钻孔施工
地源热泵技术在工程中应用需要进行设备固定，并在墙体内部和土壤表层中进行钻孔施工，从而提高热交换效率，保证墙面供热稳定。在钻孔施工过程中，要把其他工程施工和钻孔配合一起，尤其是避免对电缆工程造成破坏；再者在钻孔施工中，要根据供热效率和供热要求来严格计算钻孔数目，把钻孔位置精确到厘米范围内，从而提高钻孔施工效率。在钻孔施工过程中，要预设泥浆池来隔离钻孔，防止出现泥浆四处流淌的现象，从而出现孔道坍塌现象。钻孔施工结束之后，要及时进行钻孔质量检测，保证其强度和孔径大小符合工程要求，从而提高钻孔施工质量。
3.2地源热泵在暖通工程预组装施工
在地源热泵管材施工时，首先要保证管道材料质量，对要堆放的管材进行治理抽查，避免出现管材的挤压和堆积，通常而言，其堆积高度要维持在两米以下。装置预组装连接主要采用热熔技术，这种技术的操作简单，同时密封性良好，在预组装施工中，要保持管道接头的清洁，避免把杂物直接融入到管道中，造成密封性较差的问题。同时对于不同直径的管道采用不同的切割方式，管径较大可以采用手动切割，这样有利于控制切面的完整性，对于管径较小的管道，可以直接采用旋转切刀。地源热泵管路在地面完成连接之后，要及时进行管道试压，确定检测结构合格之后，才能进行埋设施工。
3.3地源热泵换热器的使用
地源热泵技术核心是换热器应用，换热器是实现热量交换的设备，调整整个系统的换热效率。当前在建筑工程中常用地下水源开采和土壤换热两种，前者适用于水资源丰富的地区，而后者的适用地域范围较广，其应用更加广泛。土壤换热器采用水平埋管或者竖直埋管，土壤换热器的适用性较强，其工程应用范围广阔。采用竖直埋管的土壤换热器对环境的破坏较小，不用担心对环境造成后续的破坏，其运行可靠稳定、安全环保。
3.4 地源热泵技术的下管施工
下管子施工阶段是重中之重，因此在施工中准确进行施工，提高施工质量，保证下管自施工阶段为今后的工程应用提供坚实的基础。因此地源热泵技术的下管施工要及时有效，钻孔完成之后要马上进行下管，否则的话钻孔水泥就会出现冷凝固化，从而造成下管子困难，从而影响了管道的整齐性和密封性。再者为了提高下管施工的效率，要对预制的导头进行压力测试，看看其是否能承担工程压力要求，同时导头的直径要大于四根管道直径，并略小于钻孔直径，避免在下管时受到较大的阻碍而产生变形，不要出现紧贴一起的现象，并对管道两端进行密封，提高整个系统的密封性。
3.5 系统参数的设计
系统参数设计是对于维持系统正常运行至关重要，因此要不断设计并调试其工程参数，实现参数设计最优化运行。首先是对两个重要工程参数的确定，即最大热量和最大释热量确定，根据这两个参数来确定其侧水量流量。通常而言，可以采用提高水流速度来增加换热系数，强化换热量，并减少换热面积，因此可以选取0.65-1.5m/s的流速。再者要不断完善相应的计算机软件，根据计算来确定设备的运行状况，尤其是计算地源热泵对环境的影响作用，如二氧化碳排放量、土壤污染等，及时检测对环境造成的破坏影响。
4、结语
综合而言，人们对暖通工程的需求量逐渐增加，地源热泵技术以其独特的优势得到了人们的广泛关注。在暖通工程中对地源热泵技术的应用不仅能有效节约能源的损耗，还有利于我国暖通工程的环保性发展。因此，推广地源热泵技术是非常有必要的。
参考文献
[1]胡平放,黄峙,孙心明,李成慧,李梦静,房美玲,江章宁.地源热泵技术研究与应用发展状况[J].制冷与空调,2014,14(12):104-109.
[2]汤志远,丁国良,胡海涛.我国地源热泵技术研究进展和产业发展探讨[J].制冷技术,2009,29(03):6-14.
[3]陈焰华,於仲义,雷建平,胡平放,孙启明,刘红卫,杨柳.武汉地区地源热泵技术应用存在的主要问题及对策分析[J].暖通空调,2009,39(06):6-11.
[4]王秉忱.我国利用水源､地源热泵技术开发浅层地热能呈现好形势[J].工程建设与设计,2008(01):8-11
论文作者:陈峰
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年4月下
论文发表时间:2018/10/8
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