地源熱泵適用范圍及應用情況

    地源熱泵空調系統從嚴寒地區至熱帶地區均適用，可為辦公樓、賓館、醫院、飯店、商店、超市、幼兒園、別墅、居民小區等各類(lèi)建筑物提供冷暖兩用空調系統，并可同時(shí)提供生活熱水。地源熱泵空調系統的供暖和制冷費用只相當于普通空調系統供暖和制冷費用的30-70%。本項目所研究的技術(shù)成果在技術(shù)上已成熟，作為替代傳統供熱和供冷模式，具有很大的發(fā)展潛力。

 

    已應用情況：中科院廣州能源研究所2002年承擔了國家“十五”重點(diǎn)攻關(guān)項目—高溫地源熱泵與采暖、空調、熱水聯(lián)供示范系統，并已于2001年對中科院外國專(zhuān)家公寓原“鍋爐＋制冷機”系統進(jìn)行了改造，取得了很好的經(jīng)濟效益。此外，在北京，先后在中科院研究生院研究生宿舍樓、中國科學(xué)出版社、天普新能源示范樓等地建立了地源熱泵示范工程；在廣東地區，先后在中科院廣州能源研究所、肇慶皇朝酒店、珠海農業(yè)科學(xué)院、廣東外商活動(dòng)中心等地建立了地源熱泵示范工程。

 

    影響地源熱泵使用經(jīng)濟性的因素很多，如國家能源政策、環(huán)保政策、電與燃料價(jià)格、建筑環(huán)境、使用者和氣候條件等。根據我國目前的現狀，由于這些方面的因素而導致的運行費還有待進(jìn)一步研究，難以獲得準確的結論，但是可以借鑒美國等發(fā)達國家的經(jīng)驗，世界環(huán)境保護組織在一份有關(guān)空調未來(lái)的報告中得出結論：設計安裝良好的地源熱泵，可以節約30％～40％甚至更高的供熱制冷空調的綜合運行費用。

 

    由于技術(shù)方面的優(yōu)勢，可以節省運行費用40％～60％。

 

    地源熱泵系統還可以集采暖、空調制冷和提供生活熱水于一身?！?a href="http://keyinmall.com/t/熱泵系統.html" >熱泵系統可以替換原有的供熱鍋爐、制冷空調和生活熱水加熱的三套裝置或系統，從而也增加了經(jīng)濟性。由此可得出結論：地源熱泵系統雖然由于室外部分比較復雜，初次投資高于普通空調系統，但普通空調的運行費用遠高于地源熱泵系統，—般幾年時(shí)間就可以將增加的初次投資回收。

 

    普通空調壽命一般在15年左右，而地源熱泵的地下換熱器由于采用高強度惰件材料，埋地壽命至少50年。因此，從使用壽命和運行費用來(lái)考慮，地源熱泵系統的經(jīng)濟性是高于普通空調系統的。

 

    中國長(cháng)江流域及其周邊地區有幾個(gè)省市，是中國經(jīng)濟高速發(fā)達的地區，面積為180000km2，人口為5.5億，國民生產(chǎn)總值約占全國的48％，是一個(gè)人口最密集，經(jīng)濟、文化比較發(fā)達的地區。按照我國建筑氣候劃分，該地區屬于“夏熱冬冷”地區。即夏季氣候I：q熱，最熱月平均溫度為25～30℃且以28～30℃居多，多數地方高于35℃的酷熱天氣長(cháng)達半個(gè)月至一個(gè)月，比世界上同緯度其他地區高出2℃左右，是地球上這個(gè)緯度范圍內除沙漠干旱地區以外最炎熱的地區，而且相對濕度經(jīng)常高達80％左右；冬季潮濕寒冷，最冷月平均溫度為2～7℃，大多數在2～5℃之間，是地球上同緯度冬季最寒冷的地區。長(cháng)江中下游沿岸及以北一帶，日最低氣溫低于5℃的天數長(cháng)達兩個(gè)月甚至三個(gè)月的時(shí)間，且相對濕度仍然很高，達73％～83％。因此該地區供冷和供暖大致相當，冷暖負荷基本相同，故適合在該地區推廣地源熱泵技術(shù)，從而充分發(fā)揮地下蓄能的作用。

 

    長(cháng)江流域及其周?chē)貐^人口集中，能源消耗量大，污染問(wèn)題突出，而且本地區能源資源相對比較匱乏，能源供給形勢嚴峻，因此從節約能源，改善能源結構和保護環(huán)境這些問(wèn)題考慮，也應該推廣熱泵這項節能技術(shù)。

 

    現在，在中北歐的瑞士、瑞典、奧地利、丹麥等國家，地源熱泵（土壤換熱器）技術(shù)利用處于領(lǐng)先地位，地埋管土壤換熱器熱泵得到廣泛的應用。據 1999 年統計，在家庭應用的供暖設備中，地源熱泵所占的比例：瑞士 96 ﹪、奧地利 38 ﹪、丹麥 27 ﹪。

 

    在我國由于能源價(jià)格的特殊性以及人們節能、環(huán)保的認識程度等原因以及其它一些因素的影響，地源熱泵空調技術(shù)應用和發(fā)展比較緩慢，人們對之尚不十分了解，推廣較困難，然而隨著(zhù)人們生活水平的提高，人均能耗的增長(cháng)，一次性礦物能源的日益衰竭以及環(huán)境的日趨惡化，地源熱泵技術(shù)已越來(lái)越引起人們的重視。在目前節能和環(huán)保的潮流下，該技術(shù)以其特有的節能性和穩定性受到行業(yè)的矚目，國內許多院校、科研所作了大量的應用研究。國家建設部在《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》中專(zhuān)門(mén)作了推薦。為辦好本屆奧運會(huì )，北京市主管部門(mén)和科研部門(mén)全力合作，相繼進(jìn)行了一些先進(jìn)技術(shù)研究，國內外專(zhuān)家提出以地源熱泵為代表的清潔能源符合“綠色奧運、科技奧運”的宗旨，應當在奧運工程建設中推廣、使用，會(huì )議形成倡議書(shū)遞交北京市政府和奧運會(huì )組委會(huì )，受到有關(guān)方面的高度重視，后詳細研究及考核，將地源熱泵中央空調作為 2008年北京奧運會(huì )指定選用的中央空調型式。早在很多年前，在國家政府所屬的建筑中就有使用地源熱泵的，最有代表性的就是毛主席紀念堂。

 

    中國是一個(gè)能源消耗大國，據權威數字顯示，當前，我國每年社會(huì )終端能耗折合成電力總計為2萬(wàn)億度，能源消耗總量達世界第二，相當于10個(gè)三峽電站的滿(mǎn)負荷處理，建筑能耗占全國能耗的1/4，其中采暖耗能占55％。所以節能、環(huán)保的地源中央空調前景廣闊、市場(chǎng)巨大。前不久，國務(wù)院出臺了4萬(wàn)億拉動(dòng)內需的10項舉措，其中明確指出要加大基礎設施建設和生態(tài)環(huán)境建設，這對于地源中央空調來(lái)說(shuō)必將迎來(lái)發(fā)展的“春天”  北京市于 2007 年 7 月 1 日，由發(fā)改委及其他八部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)關(guān)于發(fā)展熱泵系統的指導意見(jiàn)的通知》（京發(fā)改〔2006〕839 號），《指導意見(jiàn)》中明確提出了在建筑中使用地源熱泵空調系統，每平米補助 50 元；水源熱泵補助 35 元。從去年開(kāi)始，國家分別將三個(gè)城市做為地源熱泵試點(diǎn)城市，分別是北京、天津、沈陽(yáng)。大力發(fā)展地源熱泵?，F在在這三個(gè)城市，甚至全國，地源熱泵已經(jīng)如火如荼。

 

    現在國家努力引導發(fā)展地源熱泵，現在國家的一些政府部門(mén)的建筑，學(xué)校，醫院等，都進(jìn)行了地源熱泵改造，例如我公司參與了多個(gè)學(xué)校，醫院，政府機關(guān)的地源熱泵改造工程，并取得了驕人的成績(jì)，而且現在正是奧運會(huì )的關(guān)鍵時(shí)刻，很多項目也都使用地源熱泵，如奧運會(huì )的部分場(chǎng)館，奧運森林公園等等都使用地源熱泵；不光國家的項目，現在很多的私人企業(yè)辦公場(chǎng)所，別墅等區域都在尋找做地源熱泵的廠(chǎng)家、經(jīng)銷(xiāo)商。我們在尋找項目的同時(shí)他們也在尋找我們。去年我公司在北京等地域在別墅方面的地源熱泵系統占有一定的優(yōu)勢?，F在是一個(gè)機會(huì )，地源熱泵一定會(huì )發(fā)展，是個(gè)發(fā)展趨勢。  統計數據表明，2005年，我國地源熱泵系統的應用面積約為3000萬(wàn)平方米，這一數字到了2007年上升至8000萬(wàn)。雖然統計結果還沒(méi)有出來(lái)，然而據專(zhuān)家估計，2008年我國地源熱泵系統新增的應用面積將在3000萬(wàn)平方米以上，甚至可以達到并超過(guò)4000萬(wàn)平方米。

 

    3.1、北京已安裝1800萬(wàn)平方米，十一五期間計劃每年安裝600萬(wàn)平方米，2010年安裝到3500萬(wàn)平方米。2008年北京奧運會(huì )主體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”使用了地源熱泵，從土壤中吸收能量，用于補償體育場(chǎng)空調系統等。地源熱泵是一種使用可再生能源、節能、環(huán)保的系統，通過(guò)地埋換熱管，冬季吸收土壤中蘊含的熱量為“鳥(niǎo)巢”供熱，夏季吸收土壤中存貯的冷量向“鳥(niǎo)巢”供冷。

 

    據統計，北京奧運會(huì )實(shí)施了358個(gè)“綠色奧運”項目，包括新能源項目69項、建筑節能項目168項、水資源項目121項。奧運工程共建設了9個(gè)太陽(yáng)能的熱水系統。4個(gè)項目建設了地源熱泵，3個(gè)項目建設了水源熱泵，還有兩個(gè)項目直接利用了地熱。   在200萬(wàn)平方米的奧運工程中，有26.7％的面積將使用可再生能源等綠色能源。168個(gè)建筑節能項目所節約的能源，相當于每年減少20萬(wàn)噸二氧化碳的排放。

 

    3.2、 早在2006年9月29日，在沈陽(yáng)市推進(jìn)地源熱泵系統建設和應用現場(chǎng)會(huì )上，國家建設部資源節約辦公室副主任梁俊強宣布沈陽(yáng)市被確定為全國地源熱泵技術(shù)推廣試點(diǎn)城市。2006年11月11日，沈陽(yáng)市政府辦公廳又下發(fā)了“關(guān)于全面推進(jìn)地源熱泵系統建設和應用工作的實(shí)施意見(jiàn)”沈政發(fā)〔2006〕20號文件，市政府決定在全市已經(jīng)形成地源熱泵供熱（制冷）面積312萬(wàn)平方米的基礎上，全面推進(jìn)地源熱泵系統建設和應用。

 

    沈政發(fā)〔2006〕20號文件中明確規定：從2008年起，每年建設和應用地源熱泵技術(shù)不少于1600萬(wàn)平方米，其中新建1000萬(wàn)平方米，改建、改造600萬(wàn)平方米，截止2008年底，已完成2900萬(wàn)平方米。至2010年底，計劃全市實(shí)現地源熱泵技術(shù)應用面積6500萬(wàn)平方米，占全市當期供熱面積的32.5%。文件指出：對正在申報但未審批的建設項目和已經(jīng)審批但尚未開(kāi)工建設的項目，原則上都要采用地源熱泵技術(shù)。對已開(kāi)工建設但未竣工的項目，原則上都要改為采用地源熱泵技術(shù)。對已投入使用的公建，重點(diǎn)是機關(guān)辦公場(chǎng)所、賓館、酒店、寫(xiě)字樓等耗能大的建筑物要抓緊進(jìn)行改造，采用地源熱泵技術(shù)；對已投入使用的住宅，在具備條件的情況下，重點(diǎn)要對供熱質(zhì)量差的進(jìn)行改造，采用地源熱泵技術(shù)。同時(shí)政府對于采用地源熱泵的相關(guān)單位也給予了扶持政策，包括：降低運營(yíng)成本，給予資金支持，提供技術(shù)保證，加強政務(wù)服務(wù)，培育產(chǎn)業(yè)發(fā)展等相關(guān)利好政策。

 

    3.3、重慶地源熱泵技術(shù)在國內位居前列。重慶市已有渝中區化龍橋項目B3/01地塊、開(kāi)縣人民醫院業(yè)務(wù)綜合樓、珠江?太陽(yáng)城和南江水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊集資樓四個(gè)項目入選國家級可再生能源建筑應用示范工程，獲得約3000萬(wàn)元的國家財政資助。

 

    地源熱泵是最經(jīng)濟的節能環(huán)保型中央空調系統。它是利用地下常溫土壤或地下水溫度相對穩定的特性，進(jìn)行能量轉換的供暖制冷空調系統。重慶市試驗顯示，采用江水源熱泵機組較常規空調系統節能30%左右。

 

    重慶市推廣地源熱泵的最大優(yōu)勢，是地下多是砂巖，密度大、導熱系數高，地下埋管換熱性能比北京、上海高15%至20%。不利之處則是重慶市夏季冷負荷遠遠大于冬天的供暖負荷，造成地下巖土的吸、放熱難。 據了解，重慶市日前出臺了《重慶市可再生能源建筑應用示范工程專(zhuān)項補助資金管理暫行辦法》?！掇k法》規定，對利用可再生能源熱泵機組的空調，按機組額定制冷量每千瓦補貼人民幣800元，利用可再生能源提供生活熱水的高溫熱泵機組，按機組額定制熱量每千瓦補貼人民幣900元。

 

    3.4、眼下，作為一種替代燃煤和電能供熱制冷的新技術(shù)——地源熱泵技術(shù)正在青島市得到快速推廣。青島通過(guò)采取服務(wù)與監督并舉、管理與引導結合的監管模式，大力推廣使用地源熱泵技術(shù)，引導房地產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)的可持續發(fā)展，實(shí)現經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會(huì )效益的統一。    2006年，青島市城陽(yáng)區千禧國際村三期住宅項目在全市率先采用地源熱泵技術(shù)進(jìn)行試點(diǎn)。在試點(diǎn)成功的基礎上，地源熱泵技術(shù)在青島很快進(jìn)入推廣使用階段。經(jīng)過(guò)短短兩年的推廣，僅青島城陽(yáng)區已有9個(gè)約60萬(wàn)平方米的建筑項目采用了地源熱泵中央空調技術(shù)。同時(shí)，在推廣使用的廣度方面也實(shí)現重大突破，由原先僅僅應用在住宅開(kāi)發(fā)項目上，已廣泛推廣到其他各類(lèi)建筑項目。目前，銀盛泰商務(wù)港、城陽(yáng)區經(jīng)貿中心、海都國際、藍鉆商務(wù)等4個(gè)公共建筑和四方機車(chē)車(chē)輛廠(chǎng)等2個(gè)工業(yè)項目，均采用了地源熱泵技術(shù)。

 

    3.5、 2003年，地源熱泵銷(xiāo)售市場(chǎng)及制造企業(yè)、銷(xiāo)售商才開(kāi)始進(jìn)入快速成長(cháng)的階段。目前，廣東地區已經(jīng)成為中國熱泵行業(yè)最主要的生產(chǎn)基地和消費市場(chǎng)。據不完全統計，目前廣東地區的熱泵企業(yè)大約有197家，主要分部在廣州、東莞、佛山、珠海、中山、深圳等地區。其中，廣州地區熱泵企業(yè)有67家，所占比重34％，如：同益、德能、瑞姆、中宇、西萊克等；佛山地區熱泵企業(yè)51家，所占比重為26％，如：確正、美的、長(cháng)菱等；東莞地區有熱泵企業(yè)26家，所占比重13％，如：豪瓦特、新時(shí)代、科陽(yáng)等。    廣東地區熱泵企業(yè)數量占到全國半數以上，而且規模較大的企業(yè)有80％以上都聚集于此，估計廣東熱泵產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能至少占到全國總量的65％以上，另外，廣東熱泵產(chǎn)業(yè)正處于快速成長(cháng)階段，大量資本注入，企業(yè)數量激增，權威專(zhuān)家預測，由于熱泵行業(yè)前景廣闊，目前很多家電企業(yè)及其他資本會(huì )在近期迅速進(jìn)入廣東熱泵市場(chǎng)，未來(lái)幾年廣東的熱泵產(chǎn)能還會(huì )急速擴張。   國內的地源熱泵品牌：清華同方、富爾達、克萊門(mén)特、以萊特、美意、中宇、希望深藍、美的、際高、 貝萊特、計科、和風(fēng)銀燕、北京恒有源、山東宏力、煙臺藍德、濰坊科靈、大連奧德、天加、濰坊華瑞、匯中、金萬(wàn)眾。