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摘要：我国地域宽广，蕴藏着丰富的地能资源，应因地制宜通过不同方式进行采取，同时要保证其生态平衡，还要克服传统热泵空调技术的局限。本文根据多年来的工作经验，对地源热泵技术工作原理、应用现状、性能特点、发展趋势进行了论述。
关键词：地源热泵 暖通空调 节能 应用
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
正文：
随着我国能源紧缺与环境问题的加重，利用地源热泵技术解决供暖、制冷将成为我国的一种趋势，近年来，该技术在全世界每年以20%的速度增长，其原因不仅环保，更因为和常规的供暖技术产品相比，节省50%-60%能源消耗，是节能的开发方向。在建筑领域主要应用于建筑暖通工程中，通过地源热泵技术实现供热和制冷，是一种新型能源利用技术。该技术科技含量较高，具有清洁、高效、节能等优点，具有传统的煤、气、油等污染性能源无法比拟的优势。发展地源热泵系统，对于优化能源结构具有重要意义，不仅有利于多能互补，而且能提高能源利用率，让能源充分转化为能量以供利用，同时使倡导的节能工作得到很好的落实。
一、地源热泵的工作原理
热泵，通俗的说是一个能量转换设备。水泵是一种把低位的水提升到高位的设备，相似而言，热泵的功能则是把热能从低温的一端传送到高温的一端。在极低消耗的基础上实现了蒸发器与冷凝器之间的功能转换，而本质上是更改了形式的加强节能型制冷机。地源热泵在国际上的简写是GSHP，它的主要热源是大地的内部，然后通过一系列的能量转换器对建筑物进行空调、供暖和热水供应。
在地表之下的地层，一年四季的温度相当稳定，不会像陆地表面有四季之分。地源热泵正是利用这一特点，依靠换热器，与土壤圈和岩石圈进行热量交换。在无意外状况下，地源热泵全年上下的运行工况相当稳定，工作性质也相对独立，依靠自身内部所配置的供热制冷设备即可高效的实现“冬暖夏凉”。冬季地下的热量被抽出“借用”，然后依靠一系列类似于管道的流动系统导人建筑物内，达到供热的目的，而到了夏天，热量则会自动排人地下，同时进行蓄存，这样又达到了一种资源的平衡。这种系统在某种程度上类似于一般的空调系统，但又比大多数空调系统更能满足这个社会的需求。地源热泵在一年四季均能正常工作，为我们的生活提供高品质的冷暖空气，并且营造一个非常舒适的室内环境。
二、地源热泵技术应用现状
（1）目前我国虽然在大力支持地源热泵技术的推广与应用，但相关部门却没有出台完善的地源热泵技术产品制造的规范标准和相关法律法规，对于目前使用地源热泵技术的工程只注重其设备机组的节能而没有真正实现系统节能的现状没有加以引导，没有设立专门的管理部门对地源热泵技术的应用进行科学管理[2]。
（2）由于地源热泵技术是一门新兴的能源技术，针对这一技术进行深入研究的专业人员较少，也就是有关地源热泵技术的专业人才严重匮乏，没有形成一定的专业培养体系。没有专业的人员指导施工，也是制约该技术推广的主要原因。
（3）当前安装一套地源热泵技术所需费用较高，且没有权威的质量评定部门来确定该技术的节能效果，这就使得很多人不敢轻易尝试这种新技术，对于地源热泵技术的应用市场也缺乏一定的准入制度。
从有效保护地下热资源和实用性出发，地源热泵技术的推广必须要兼顾地下热平衡的问题。在方案上，要保证整个区域的热平衡，使系统长期可靠地运行使用。在系统上，提倡地源热泵系统加辅助冷热源的设计方式。中国具有应用地源热泵技术的广阔市场与条件，加之地源热泵技术本身具有节能、环保的优势，地源热泵技术的应用前景十分广阔。我们要充分利用当前国家能源政策，真正实现经济效益、社会效益和环境效益的有效结合。
三、发展地源热泵的意义
1、发展地源热泵最重要的因素是要满足在建筑过程中节能的需要，就目前而言，在建筑业的能耗大概要是全社会总能耗的四分之一左右，其中建筑物在供热制冷这一环节上所消耗的能量大概能占到整个建筑消耗的五分之三左右。因此，从比重上看来，减少供热制冷的能耗是节能工作的中心。
2、进行能源结构的调整。中国的很多城市目前都遭到了严重的空气污染，这与我国目前的能源使用管理结构的漏洞密切相关。其实大多数城市也试图同时运行多种能源结构，并对以前的发展模式进行调整，以确保在安全第一的前提下使得能源的消耗减少到最低。
3、地源热泵的发展能使建筑业在经济方面取得质的飞越。可再生能源是目前最为提倡的能源之一，而它能否成功的运用到建筑业中，地源热泵在其中起到了至关重要的作用。很多建筑业的泰斗们都一致认为应该把发展地源热泵作为利用可再生能源的重要领域。浅层地温能是的一种高效的潜在能量，巫待高端的科学技术去挖掘，而利用地源热泵这种载体，对于浅层地温能的利用便可得到进一步发展。
四、地源热泵的节能特点
(1)冬季采暖时，地源热泵不需要增加锅炉;地源热泵无需设置冷却塔，节省了空间以及附加效益。
(2)夏天热泵比传统空调的冷凝温度要低，冬天热泵比传统空调的蒸发温度要高，所以夏天和冬天热泵的效率都比传统空调的效率高。夏天制冷量相同或者冬天制热量相同，同样的机组，压缩机功率减小，从而可以达到节能的目的。
(3)地源热泵的初投资比传统的冷水机组加锅炉房空调系统要稍高一此，但是运行费用比传统的空调系统降低了很多据统计，如果采用热泵冬天供暖，运行费用比传统中央空调系统可降低25%-50%;夏季制冷时，运行费用比传统中央空调系统可降低15%-30% 。
五、地源热泵的推广与发展趋势
地源热泵技术在开始发展阶段显示出巨大的优势性，在成功运用后，目前国外也得到广泛的应用。在美国很多的建筑，地源热泵的使用相当频繁，并且发挥着十分重要的作用，目前美国每年安装地源热泵系统的比例都在大幅度上升，使用范围也不断扩展，使用比例的上升意味着每年全国上下可以节约百分之二十的能量，于此同时，每年还能减少百分之二十温室气体的排放对于美国经济减少了一大部分消耗。近年来，由于深刻意识到了地源热泵的巨大优势，美国方面在地源热泵使用方面进行了大量推广工作，使得全国上下都对其有了充足的了解，也都有了深刻的节能意识，美国政府对于地源热泵的潜力也作出了充分肯定了，在各大会议以及公众活动中都指出了地源热泵的潜力，并且一再鼓励减少以前那种污染力度较强的能源，转而使用这种可再生的新型能源。美国国家环保局也对地源热泵做出了高度的评价，给与了充分的肯定，认为它的转能效率遥遥领先于其它设备。于此同时，地源热泵中心也在美国能源部和环保局的积极组织下，于前几年成立了，国家也给予了上亿美元资助新型能源的开发，目前，地源热泵的公司己经遍布全球，在世界各地造福于人类。尽管地源热泵技术在国际上得到了一致的好评，而中国也有多家研究机构对地源热泵技术的一些技术性能进行了研究，但是这项技术还没有真正深入到人们的生活之中，人们对这项技术依旧相当陌生。因此对于这项技术是否适合现代的中国，人们是否能够接受这么一项新型技术依然是个未知数。因此我们在搞科学研究与积极开发的同时，有必要针对该技术的前景与可行性做一个透彻的研究与调查。
另外需要提及的是，其它成熟运用热泵技术的国家比如北美、北欧以及中欧等地区，基于当地的气候条件，地源热泵技术大多数只用于供热，相对于制冷的情况研究还不完善。相反，我国辐员辽阔，纵向跨幅很大，地处温带，冬冷夏热，而且南北地区气象条件差异很大，同样的建筑在不同的地区，其对于环境的适应情况也是截然不同的。因此，我们不能照本宣科把外国的技术成果直接运用到中国的社会中来，必须投人大量的科研经费和研究人员对其进行透彻的研究，使其适合中国的气候特点，这样才能在本质上造福于国民。
六、结语
随着我国经济的增长，能源消耗日益加剧，而建筑能耗一直以来都是耗能大户，面对日益紧张的能源危机，如何节能降耗成为当前热议的话题。地源热泵技术的应用在建筑节能方面发挥了重要作用，必将会为我们未来几十年内的经济发展带来了巨大的契机，它独天得厚的优势使得它在起点上已遥遥领先于其它设备，它能耗少，污染小，可行性也很强，尽管这个技术在中国才刚开始起步，但无法否认它的优越性，在不久的将来，相信地源热泵技术必将为社会节能减排做出更大的贡献。
参考文獻:
[1] 张志强.地源热泵空调在大型港口工程中的应用[J]. 水运工程. 2009(07)
[2] 闫振启,马万锐.节能环保高效的地源热泵中央空调系统[J]. 区域供热. 2007(06)
[3] 董德云.节能环保型地源热泵冷热水技术探讨[J]. 科技资讯.2011（27）.
关键词：地源热泵 暖通空调 节能 应用
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
正文：
随着我国能源紧缺与环境问题的加重，利用地源热泵技术解决供暖、制冷将成为我国的一种趋势，近年来，该技术在全世界每年以20%的速度增长，其原因不仅环保，更因为和常规的供暖技术产品相比，节省50%-60%能源消耗，是节能的开发方向。在建筑领域主要应用于建筑暖通工程中，通过地源热泵技术实现供热和制冷，是一种新型能源利用技术。该技术科技含量较高，具有清洁、高效、节能等优点，具有传统的煤、气、油等污染性能源无法比拟的优势。发展地源热泵系统，对于优化能源结构具有重要意义，不仅有利于多能互补，而且能提高能源利用率，让能源充分转化为能量以供利用，同时使倡导的节能工作得到很好的落实。
一、地源热泵的工作原理
热泵，通俗的说是一个能量转换设备。水泵是一种把低位的水提升到高位的设备，相似而言，热泵的功能则是把热能从低温的一端传送到高温的一端。在极低消耗的基础上实现了蒸发器与冷凝器之间的功能转换，而本质上是更改了形式的加强节能型制冷机。地源热泵在国际上的简写是GSHP，它的主要热源是大地的内部，然后通过一系列的能量转换器对建筑物进行空调、供暖和热水供应。
在地表之下的地层，一年四季的温度相当稳定，不会像陆地表面有四季之分。地源热泵正是利用这一特点，依靠换热器，与土壤圈和岩石圈进行热量交换。在无意外状况下，地源热泵全年上下的运行工况相当稳定，工作性质也相对独立，依靠自身内部所配置的供热制冷设备即可高效的实现“冬暖夏凉”。冬季地下的热量被抽出“借用”，然后依靠一系列类似于管道的流动系统导人建筑物内，达到供热的目的，而到了夏天，热量则会自动排人地下，同时进行蓄存，这样又达到了一种资源的平衡。这种系统在某种程度上类似于一般的空调系统，但又比大多数空调系统更能满足这个社会的需求。地源热泵在一年四季均能正常工作，为我们的生活提供高品质的冷暖空气，并且营造一个非常舒适的室内环境。
二、地源热泵技术应用现状
（1）目前我国虽然在大力支持地源热泵技术的推广与应用，但相关部门却没有出台完善的地源热泵技术产品制造的规范标准和相关法律法规，对于目前使用地源热泵技术的工程只注重其设备机组的节能而没有真正实现系统节能的现状没有加以引导，没有设立专门的管理部门对地源热泵技术的应用进行科学管理[2]。
（2）由于地源热泵技术是一门新兴的能源技术，针对这一技术进行深入研究的专业人员较少，也就是有关地源热泵技术的专业人才严重匮乏，没有形成一定的专业培养体系。没有专业的人员指导施工，也是制约该技术推广的主要原因。
（3）当前安装一套地源热泵技术所需费用较高，且没有权威的质量评定部门来确定该技术的节能效果，这就使得很多人不敢轻易尝试这种新技术，对于地源热泵技术的应用市场也缺乏一定的准入制度。
从有效保护地下热资源和实用性出发，地源热泵技术的推广必须要兼顾地下热平衡的问题。在方案上，要保证整个区域的热平衡，使系统长期可靠地运行使用。在系统上，提倡地源热泵系统加辅助冷热源的设计方式。中国具有应用地源热泵技术的广阔市场与条件，加之地源热泵技术本身具有节能、环保的优势，地源热泵技术的应用前景十分广阔。我们要充分利用当前国家能源政策，真正实现经济效益、社会效益和环境效益的有效结合。
三、发展地源热泵的意义
1、发展地源热泵最重要的因素是要满足在建筑过程中节能的需要，就目前而言，在建筑业的能耗大概要是全社会总能耗的四分之一左右，其中建筑物在供热制冷这一环节上所消耗的能量大概能占到整个建筑消耗的五分之三左右。因此，从比重上看来，减少供热制冷的能耗是节能工作的中心。
2、进行能源结构的调整。中国的很多城市目前都遭到了严重的空气污染，这与我国目前的能源使用管理结构的漏洞密切相关。其实大多数城市也试图同时运行多种能源结构，并对以前的发展模式进行调整，以确保在安全第一的前提下使得能源的消耗减少到最低。
3、地源热泵的发展能使建筑业在经济方面取得质的飞越。可再生能源是目前最为提倡的能源之一，而它能否成功的运用到建筑业中，地源热泵在其中起到了至关重要的作用。很多建筑业的泰斗们都一致认为应该把发展地源热泵作为利用可再生能源的重要领域。浅层地温能是的一种高效的潜在能量，巫待高端的科学技术去挖掘，而利用地源热泵这种载体，对于浅层地温能的利用便可得到进一步发展。
四、地源热泵的节能特点
(1)冬季采暖时，地源热泵不需要增加锅炉;地源热泵无需设置冷却塔，节省了空间以及附加效益。
(2)夏天热泵比传统空调的冷凝温度要低，冬天热泵比传统空调的蒸发温度要高，所以夏天和冬天热泵的效率都比传统空调的效率高。夏天制冷量相同或者冬天制热量相同，同样的机组，压缩机功率减小，从而可以达到节能的目的。
(3)地源热泵的初投资比传统的冷水机组加锅炉房空调系统要稍高一此，但是运行费用比传统的空调系统降低了很多据统计，如果采用热泵冬天供暖，运行费用比传统中央空调系统可降低25%-50%;夏季制冷时，运行费用比传统中央空调系统可降低15%-30% 。
五、地源热泵的推广与发展趋势
地源热泵技术在开始发展阶段显示出巨大的优势性，在成功运用后，目前国外也得到广泛的应用。在美国很多的建筑，地源热泵的使用相当频繁，并且发挥着十分重要的作用，目前美国每年安装地源热泵系统的比例都在大幅度上升，使用范围也不断扩展，使用比例的上升意味着每年全国上下可以节约百分之二十的能量，于此同时，每年还能减少百分之二十温室气体的排放对于美国经济减少了一大部分消耗。近年来，由于深刻意识到了地源热泵的巨大优势，美国方面在地源热泵使用方面进行了大量推广工作，使得全国上下都对其有了充足的了解，也都有了深刻的节能意识，美国政府对于地源热泵的潜力也作出了充分肯定了，在各大会议以及公众活动中都指出了地源热泵的潜力，并且一再鼓励减少以前那种污染力度较强的能源，转而使用这种可再生的新型能源。美国国家环保局也对地源热泵做出了高度的评价，给与了充分的肯定，认为它的转能效率遥遥领先于其它设备。于此同时，地源热泵中心也在美国能源部和环保局的积极组织下，于前几年成立了，国家也给予了上亿美元资助新型能源的开发，目前，地源热泵的公司己经遍布全球，在世界各地造福于人类。尽管地源热泵技术在国际上得到了一致的好评，而中国也有多家研究机构对地源热泵技术的一些技术性能进行了研究，但是这项技术还没有真正深入到人们的生活之中，人们对这项技术依旧相当陌生。因此对于这项技术是否适合现代的中国，人们是否能够接受这么一项新型技术依然是个未知数。因此我们在搞科学研究与积极开发的同时，有必要针对该技术的前景与可行性做一个透彻的研究与调查。
另外需要提及的是，其它成熟运用热泵技术的国家比如北美、北欧以及中欧等地区，基于当地的气候条件，地源热泵技术大多数只用于供热，相对于制冷的情况研究还不完善。相反，我国辐员辽阔，纵向跨幅很大，地处温带，冬冷夏热，而且南北地区气象条件差异很大，同样的建筑在不同的地区，其对于环境的适应情况也是截然不同的。因此，我们不能照本宣科把外国的技术成果直接运用到中国的社会中来，必须投人大量的科研经费和研究人员对其进行透彻的研究，使其适合中国的气候特点，这样才能在本质上造福于国民。
六、结语
随着我国经济的增长，能源消耗日益加剧，而建筑能耗一直以来都是耗能大户，面对日益紧张的能源危机，如何节能降耗成为当前热议的话题。地源热泵技术的应用在建筑节能方面发挥了重要作用，必将会为我们未来几十年内的经济发展带来了巨大的契机，它独天得厚的优势使得它在起点上已遥遥领先于其它设备，它能耗少，污染小，可行性也很强，尽管这个技术在中国才刚开始起步，但无法否认它的优越性，在不久的将来，相信地源热泵技术必将为社会节能减排做出更大的贡献。
参考文獻:
[1] 张志强.地源热泵空调在大型港口工程中的应用[J]. 水运工程. 2009(07)
[2] 闫振启,马万锐.节能环保高效的地源热泵中央空调系统[J]. 区域供热. 2007(06)
[3] 董德云.节能环保型地源热泵冷热水技术探讨[J]. 科技资讯.2011（27）.