“每個地方、每棟建筑都有負荷、氣候與資源特點,地源熱泵系統方案的選擇一定要因地制宜,因項目而異,要體現技術可靠、節能顯著、經濟合理的原則。”在接受記者采訪時,江蘇省制冷學會副理事長、南京市建筑設計研究院有限責任公司暖通空調專業總工程師張建忠作出上述表示。
張建忠告訴記者,地下水源熱泵、地表水源熱泵以及地埋管熱泵都有各自的優勢和劣勢,在使用時要根據當地情況和建筑特點進行合理選擇。一般來說,地下水地源熱泵系統換熱效率最高,投資比地埋管系統少,但水質良好的地下水是珍貴的資源,而地下水源熱泵的地下水回路如果密封不嚴格,會導致外界的空氣與地下水接觸,導致地下水氧化,產生一系列水文地質問題,如地質化學變化、地質生物變化等;地下水回路材料防腐處理如果不嚴格,地下水經過系統后,水質也會受到一定影響;如果地下水質較差的話,地源熱泵系統管道、設備還必須考慮防污措施;另外,大量采用地下水源熱泵,如無可靠的回灌,會引發嚴重的后果,將引起地面沉降、地裂縫、地面塌陷等地質問題。因此,地下水地源熱泵系統的環境風險比其他系統更高。在地源熱泵技術推廣的初期,地下水地源熱泵系統所占比例較大。但由于監管難度大,地下水的回灌得不到可靠保證,許多地方對地下水的使用限制越來越嚴格,導致目前地埋管地源熱泵系統所占比例越來越大。
地表水地源熱泵系統只能適用于附近有合適地表水資源的建筑,有的地表水體溫度波動大,特別是冬天某些時段沒辦法直接取熱供暖。但地表水地源熱泵系統可以應用于區域性的空調與供熱工程,單個項目規模可以很大。
地埋管地源熱泵系統投資較高,施工復雜,施工過程中半成品、成品保護有一定難度,換熱效率沒有地下水系統高。但是地埋管系統是閉式系統,環境風險最低,適應性最廣。
因此,地源熱泵系統涉及空調制冷和地質勘探及施工等不同專業、行業,不同專業互相協作解決交叉專業問題,是項目成功的關鍵。
張建忠說,有相當一部分暖通專業設計工程師,對地源熱泵系統還缺乏全面的了解。要設計一個高質量的地源熱泵系統,必須加強學習,包括對地源熱泵系統原理的理解、對規范的學習與掌握,對水源熱泵等設備的了解等。設計前,要對地熱資源條件進行充分的勘察評估,結合地域及項目特點,考慮熱平衡的必要性及適當的措施。
總之,地源熱泵系統有各種不同類型。我國發展地源熱泵的優勢在于,幅員廣闊,地表水、淺層地下水、土壤中可采集的低溫能源十分豐富,利用潛力巨大。我國很多地區夏季有制冷需求,冬季有供熱需要,大多地區地質條件適合地源熱泵技術的應用,這些都有利于地源熱泵技術的應用和發展。我國政府的高度重視與強有力的激勵政策,使得我國在較短的時間內,無論是在地源熱泵技術研究還是應用方面都取得了令世人矚目的成果,不少專利技術、產品、理論研究成果、工程技術規范、規程、不同類型的示范工程紛紛涌現。
但是,地源熱泵“源”的情況千差萬別,我們雖然發展快,畢竟時間短,某些方面的研究深度還不夠,在關鍵設備及材料方面同國際先進水平相比還有差距;從業企業技術與管理水平很不平衡,行業管理還不夠完善;一些項目不夠實事求是,沒有因地制宜,沒有對資源條件進行充分的勘察、分析與評估,導致一些項目沒有達到預期節能效果。因此,要實現地源熱泵行業的健康發展,必須要正視這些問題,注重“地上”與“地下”的配合,實事求是,因地制宜,而不是一擁而上,才能真正促進行業良性前進。(來源:《中國建設報》)