【正文】 隨著工程設(shè)計水平的提高，采暖與制冷將成為建筑工程設(shè)計的有機組成部分，傳統(tǒng)的電力小型家用空調(diào)將逐步被熱泵空調(diào)所替代。在實際的運用上不但能在 35 年內(nèi)全部收回成本。在城市居民日益重視環(huán)境污染的今天，項目建設(shè)一定會對這一新興節(jié)能技術(shù)的推廣起到重要作用，并且得到廣大城市居民的歡迎。 （ 4）太陽能采暖技術(shù)與地水源熱泵系統(tǒng)結(jié)合起來，可以大大減少冬季供暖和夏季制冷的電力消耗。一旦投入使用其壽命是一般空調(diào)系統(tǒng)的幾倍，保養(yǎng)得當(dāng)可使用長達 50年左右。雖然地水源熱泵技術(shù)看起來和傳統(tǒng)空調(diào)功能性上很相似，但其中卻有很大區(qū)別： （ 1）地水源熱泵系統(tǒng)使用 時間長：由于熱泵系統(tǒng)不同于空調(diào)，可以長時間工作，幾乎可以 365天常年運行，所以就對熱泵系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、配比提出了更高的要求，空調(diào)的技術(shù)與性能遠遠達不到熱泵的要求。 市場同類競爭 以目前來看，傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)還是市場主導(dǎo)產(chǎn)品。太陽能與建筑相結(jié)合也成為目前建筑行業(yè)發(fā)展的一大趨勢，而太陽能生產(chǎn)廠家也越來越多的開始與建筑一體化的相關(guān)產(chǎn)品項目的研發(fā)。所以在未來很長一段時間 地水源熱泵市場會越來越廣闊。在未來的幾年中，中國的眾多一線二線城市將面臨巨大的能源壓力。其中小型機組達到 13億元，占比為 67%。 2020年上半年，隨著國家節(jié)能減排政策的推進和能源趨緊，地水源熱泵技術(shù)優(yōu)勢越來越彰顯。當(dāng)?shù)剌^強的太陽能輻射能為太陽能熱水系統(tǒng)提供可靠的能量來源，保證項目在低成本、低耗能的狀態(tài)下運行。項目以太陽能熱水器為主要供熱系統(tǒng)，水源作為熱泵機組從中獲取熱量進行冬季供暖的輔助熱源，并在夏季做為制冷工質(zhì)。 項目區(qū)有豐富的地水資源和太陽能資源可供利用 。太陽能熱水器在國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，已有許多大型太陽能采暖工程的成功范例，技術(shù)已十分成熟。在我國熱泵技術(shù)的研究于五六十年代開始，并于六十年代生產(chǎn)出第 一臺空氣 水熱泵，但由于設(shè) 計及制造上的原因，并未真正投入商業(yè)應(yīng)用，從八十年代開始，我國在熱泵技術(shù)的研究和產(chǎn)品的開發(fā)取得了較大的發(fā)展，且基本上以 R12作為熱泵工質(zhì)，并以空氣作為熱源，對于采用地下熱源（地下水、土壤熱源等）為熱泵熱源的應(yīng)用僅僅從九十年代中期開始。如果與太陽能集熱技術(shù)結(jié)合起來使用，可大大減少電力使用，節(jié)能效果更為顯著。而夏季水體為 1518℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機組效率提高。 節(jié)約能源的需要。 節(jié)約土地資源和水資源的需要。近年來 , 隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人們節(jié)能環(huán)保觀念的增強 , 水源熱泵技術(shù)受到人們的普遍關(guān)注 , 在國內(nèi)具備條件的地方得到了日益廣泛的應(yīng)用。水源熱泵技術(shù)可利用淺層地?zé)崮苜Y源進行供熱 , 具有良好的節(jié)能與環(huán)境效益。通過水源溫度控制，實現(xiàn)在不同季節(jié)進行供熱和制冷的功能轉(zhuǎn)換。夏季制冷由地水源系統(tǒng)供給，生活用熱水由太陽能加熱系統(tǒng)供給。 地水源空調(diào)系統(tǒng)主要功能在夏季提供制冷工質(zhì)，通過抽取低溫地下水，用風(fēng)機轉(zhuǎn)換為冷空氣，達到室內(nèi)降溫的目的。為彌補冬季太陽能集熱系統(tǒng)供熱的不足，有熱泵站提供輔助熱太陽能集熱系統(tǒng) 保溫水箱 智能控制系統(tǒng) 保溫管網(wǎng) 生活用熱水 取暖用熱水 廢水排放 中央風(fēng)機 室內(nèi)分體風(fēng)機 大型集中供暖 住戶分散供暖 冷卻水回收 回水井 供水井水井 泵站調(diào)節(jié) 24 冬季供暖 夏季制冷 源，熱水進入保溫箱，與太陽能熱水一起進入智能控制系統(tǒng)，為用戶提供熱源。 在夏季太陽能集熱系統(tǒng)多余的熱水還可直接放入回水井，儲存在地下儲水層里，供冬季使用。生活用廢水排入廢水管道。在冬季同時與地水源熱泵站協(xié)同，為用戶提供取暖用熱水源。根據(jù) 用戶的需要和實際情況，可選配輔助加熱器，以滿足陰雨天使用熱水的要求，實現(xiàn)光電互補、微電腦智能化控制，確保 全年 每天 24小時供應(yīng)熱水。 冷暖：上述系統(tǒng)夏季制冷直接采用地下熱水，不經(jīng)過地源熱泵機組制冷 ） 運行系統(tǒng)設(shè)計 （ 1） 、 太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng) 集熱供水系統(tǒng) 由 太陽能集熱器、保溫水箱、智能控制系統(tǒng)、管路配件等有機組合而成 ， 整個系統(tǒng)自動運行，使用安全、維護方便、節(jié)能環(huán)保 。采用調(diào)控系統(tǒng)將二者集合在一起，形成完整的空調(diào)系統(tǒng)，可大大節(jié)約能源。 22 二、工程總體設(shè)計基本原理 工程由兩部分組成：太陽能集熱系統(tǒng)為夏季提供生活用熱水，冬季提供采暖與生活用熱水。確保在寒冷的冬季不會把管路凍壞。 系統(tǒng)調(diào)節(jié) 水溫監(jiān)測 循環(huán)泵監(jiān)測 循環(huán)泵 循環(huán)泵 給水泵 太陽能集熱器 智能控制 供熱水箱 井源水 用戶 地?zé)岜谜? 21 當(dāng)水箱中加滿水時，將不再補冷水，而一直保持溫差循環(huán)，把熱量全部帶到水箱中。把太陽系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量帶入水箱中儲存。 太陽能集熱系統(tǒng)工作原理圖 20 （ 1） 、 溫差循環(huán) 集熱器接受太陽光輻射，溫度上升；當(dāng)溫度傳感器（集熱器溫度）測的溫度比溫度傳感器（水箱溫度）高 8 度時 (可調(diào)整 )，集熱器循環(huán)水泵開始啟動，將儲熱水箱中低溫的水輸送到集熱器陣列，同時太陽能集熱器中高溫度的熱水流回儲熱水箱，當(dāng)溫度傳感器（集熱器溫度）測的溫度比溫度傳感器（水箱溫度）高 2 度時 (可調(diào)整 )，循環(huán)泵停止工作。管道保溫采用30mm厚高壓發(fā)泡聚乙烯 O 型保溫管，外扎鋁玻。 控制系統(tǒng)：實現(xiàn)自動化智能控制，它采用硬件控制和專用微電腦芯片技術(shù)相結(jié)合的控制方式，關(guān)鍵元器件采用進口產(chǎn)品，并 實現(xiàn) 可遠程操作 ， 水溫、水位控制手動 、 自動控制；操作系統(tǒng)簡單 可靠 。 水箱：水箱內(nèi)膽采用日本進口 SUS304食品級不銹鋼板，外殼為藍色彩鋼板，保溫材料采用聚氨酯發(fā)泡 80mm。 特殊防凍技術(shù)，在 45℃ 以下的嚴(yán)寒條件下，仍無凍壞之憂。 工程 設(shè)計選用熱管真空 供熱 建筑 水源熱泵機組 19 集熱管，主要基于以下特點： 熱管傳熱，管內(nèi)不進水，避免了因結(jié)水垢而引起水道堵塞和管內(nèi)結(jié)垢影響輸出功率等問題。循環(huán)系統(tǒng)中的空調(diào)水不斷流經(jīng)冷凝器，與第二循環(huán)中得工質(zhì)進行能量交換，吸熱后帶入室內(nèi)散熱器中，公房間取暖，從而實現(xiàn)水源的能量采集與利用。在冷凝器中與第三循環(huán)的空調(diào)水進行交換，放熱后變?yōu)橐簯B(tài)水流出冷凝器，敬節(jié)流閥減 壓后又進入蒸發(fā)器內(nèi)吸收第一循環(huán)中的熱量變?yōu)闅怏w，進行新一輪的工質(zhì)蒸發(fā)冷凝循環(huán)。 第二循環(huán)是蒸發(fā)冷凝循環(huán)。 工藝流程 基本工藝流程是， 由水源熱泵機組把地下水抽上來加熱，再由壓力泵把熱水送到供熱終端，冷卻水由管道回放到地下，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，達到供熱的目的。 水源熱泵系統(tǒng)與地源熱泵系統(tǒng)工作原理基本相同，不同的是取源方面水源系統(tǒng)從熱源上可以有城市 污水源、工業(yè)尾水源和地下水資源的區(qū)別，水資源熱泵系統(tǒng)作為地緣系統(tǒng)的一種形式，通過水源熱泵機組可將江水或原生污水、工業(yè)尾水中難以利用的低品位熱能提取出來，經(jīng)過系統(tǒng)的優(yōu)化整合以后實現(xiàn)對建筑物的供熱或制冷。簡單的來說就是利用埋 17 在地下的管材設(shè)備在冬季時提取地下深處中的“熱量”，供給室內(nèi)采暖。 地水熱泵的基本原理 地源熱泵是利用淺層低能進行供熱與供冷的新型能源利用技術(shù)。它不但系統(tǒng)簡單操作時僅需一個人就可以完成且維護與運行費用低。 地源熱泵技術(shù)有著突出的技術(shù)優(yōu)點：高效、節(jié)能、環(huán)保、無污染。 16 一、太陽能與地水源熱泵結(jié)合技術(shù)原理 地源熱泵概述 地源熱泵系統(tǒng)是隨著全球性的能源危機和環(huán)境問題的出現(xiàn)而逐漸興起的的一門熱泵技術(shù)，上世紀(jì)七十年代能源危機的爆發(fā) ,促使地源熱泵系統(tǒng)研究得到了突飛猛進的 發(fā)展，并逐漸用于實例當(dāng)中。 項目