【正文】 中安裝的供熱能力為 10MW 的地下水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是全美最大的系統(tǒng)，也是世界最大的地下水源熱泵系統(tǒng)。預(yù)計(jì)到 2020 年，總裝機(jī)容量可達(dá)到 150萬臺。 歐洲 的地源熱泵主要應(yīng)用在中北歐國家。與美國不同，歐洲國家主要采用在土壤中埋換熱管（埋深小于 400 米）的土壤源性地源熱泵，主要用于室內(nèi)地板輻射采暖及提供生活熱水。據(jù) 1999 年統(tǒng)計(jì)，在家用采暖設(shè)備中，地源熱泵所占比例瑞士為96%、奧地利為 38%、丹麥為 27%。國際著名組織及從事熱泵的研究者都認(rèn)為，地源熱泵是最有前途的節(jié)能裝置和系統(tǒng)，是國際空調(diào)和制冷行業(yè)前沿課題之一，也是淺層地能利用的重要形式。 通過大量的水文地質(zhì)調(diào)查和科學(xué)分析表明，沈陽市具有適合大規(guī)模推廣應(yīng)用地源熱泵的自然地理和水文地質(zhì)條件。 同 月，沈陽市地源熱泵規(guī)劃建設(shè)管理辦公室 （ 副局級 ） 正式 成立，各區(qū)縣（市）政府、開發(fā)區(qū)管委會也分 別 設(shè)立了相應(yīng)的工作機(jī)構(gòu) 。 文件明確要求：對 市區(qū)內(nèi)凡符合應(yīng)用水源熱泵技術(shù)的建筑物 和 具備應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的區(qū)域，原則上都要采用 地（ 水 ） 源熱泵技術(shù)規(guī)劃建設(shè) 。 2020 年 4 月， 為 進(jìn)一步 規(guī)范地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用管理， 沈陽 市政府 又以 71 號政府令 的形式 頒布了《沈陽市地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用管理辦法》 （見附件 2） 。 《辦法》規(guī)定，具備應(yīng)用地源熱泵技術(shù)條件的新建、改建、擴(kuò)建 建設(shè) 項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)建設(shè)地源熱泵項(xiàng)目；所有的新建、改建 、擴(kuò)建建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)履行建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)用地源熱泵技術(shù)相關(guān)審批程序。 同時(shí)， 《辦法》 中 對地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行過程中 的違法行為明確了相應(yīng)的法律責(zé)任和處罰措施。沈陽市提出，從 2020 年起，每年建設(shè)和應(yīng)用地源熱泵技術(shù)不少于1600 萬平方米，其中新建 1000 萬平方米，改建、改造 600 萬平方米。 其中地下水源熱泵 3500 萬 平方米 、污水源熱泵 1500 萬 平方米 、熱電廠循環(huán)水 源 熱泵 1500 萬 平方米 。 時(shí)任沈 陽市委 書記陳政高 同志明確要求：要把推廣地源熱泵技術(shù)作為沈陽市實(shí)施節(jié)能減排的重要措施，堅(jiān)定信心，堅(jiān)持創(chuàng)新，推進(jìn)地源熱泵工程不斷向前發(fā)展。 2020～ 2020 兩年 中 ，沈陽市先后有遼寧省人民醫(yī)院、中科院 AMT 工廠、沈陽商業(yè)城、皇朝萬鑫公寓等 11 項(xiàng)地源熱泵技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目被確定為 “ 國家可再生能源示范項(xiàng)目 ” ， 獲得 國家 示范補(bǔ)助 資金 10932 萬元。目前，沈陽市已 建成和在建的大型再生水源熱泵項(xiàng)目主要有： “ 仙女河 再生水源熱泵熱源 中心 ” ，每天可利用中水 40萬噸，可形成供熱能力 460 萬平方米； “ 沈水灣再生水源熱泵熱源項(xiàng)目 ” ，可利用中水 20 萬噸，可形成供熱能力 100 萬平方米； “ 北部污水處理廠再生水源熱泵項(xiàng)目 ” ，可利用中水 40 萬噸，可形成供熱能力 230 萬平方米。按照規(guī)劃，沈陽現(xiàn)有污水處理廠和待建污水處理廠的處理能力總計(jì)達(dá) 240 萬噸。 自 2020 年起，沈陽市舉辦了為期一年的 “ 沈陽市地源熱泵系統(tǒng)展示會 ” ，為地源熱泵系統(tǒng)相關(guān)企業(yè)、應(yīng)用單位和沈 陽 市民提供了一個(gè)宣傳了解、展示比較、共同提高的平臺，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勝劣汰。節(jié)能住宅（地下水文地質(zhì)條件較好的地區(qū)）采用 中檔 地下水源熱泵系統(tǒng) 設(shè)備 供熱的市場價(jià)格已由 2020 年 9 月前的 180 元／ 平方米 左右，下降到目前的 130 元 /平方米 左右。 北京是我國地源熱泵 技術(shù)推廣較好的城市 。為優(yōu)化城市能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)多能互補(bǔ)，提高能源利用效率，促進(jìn)北京熱泵系統(tǒng)有序發(fā)展和規(guī)范管理，北京市發(fā)改委、規(guī)劃委、建委、市政管理委、科委、財(cái)政局、水務(wù)局、國土局和環(huán)保局于 2020年 5 月 31 日，共同 出臺 了《關(guān)于發(fā)展熱泵系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》（京發(fā)改〔 2020〕 839 號）。北京鼓勵(lì)新建或改造的辦公樓、工業(yè)廠房、醫(yī)院、賓館、學(xué)校、大型商場、商 務(wù)樓等公共建筑以及居民住宅樓和農(nóng)村集中建設(shè)的住宅采用熱泵系統(tǒng)，鼓勵(lì)燃煤、燃油鍋爐改用熱泵系統(tǒng)，市政府每年安排固定資產(chǎn)投資給予支持。其 它 在北京市轄區(qū)內(nèi)建 13 設(shè)的各類項(xiàng)目，供熱制冷系統(tǒng)選用熱泵系統(tǒng)的，根據(jù)市規(guī)劃委核定的建筑面積從本市固定資產(chǎn)投資中安排一次性補(bǔ)助，補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)為：地下（表）水源熱泵 35 元 /平方米 ，地 （土壤） 源熱泵和再生水源熱泵 50 元 /平方米 。使用淺層地溫能冬季采暖可節(jié)能 30%以上，夏季空調(diào)制冷可節(jié)能 10%以上。地源 熱泵 建設(shè)項(xiàng)目有住宅、辦公大樓、高級賓館、學(xué)校、幼兒園、商場、醫(yī)院、敬老院、檔案館、體育場館、廠房、污水場站、景觀水池等。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 2020 年北京奧運(yùn)工程 4 個(gè)項(xiàng)目建設(shè)了地源熱泵， 3 個(gè)項(xiàng)目建設(shè)了水源熱泵，還有 2 個(gè)項(xiàng)目直接利用了地?zé)帷? 推廣應(yīng)用地源熱泵 供 暖 空調(diào) 技術(shù)的情況 。目前，重慶市地源熱泵技術(shù) 應(yīng)用 在國內(nèi)位居前列，已有開縣人民醫(yī)院業(yè)務(wù)綜合樓、珠江 ? 太陽城 等 四個(gè)項(xiàng)目入選國家級可再生能源建筑應(yīng)用示范工程，獲得資助 3000 萬元。 重慶市建委、市財(cái)政局于 2020 年 10 月 31 日出臺了《重慶市可再生能源建筑應(yīng)用示范工程專項(xiàng)補(bǔ)助資金管理暫行辦法》（渝財(cái)建〔 2020〕 427 號）?！掇k法》規(guī)定，對利用可再生能源熱泵機(jī)組的空調(diào)，按機(jī)組額定制冷量每千瓦補(bǔ)貼人民幣 800 元 ； 利用可再生能源提供生活熱水的高溫?zé)岜脵C(jī)組，按機(jī)組額定制熱量每千瓦補(bǔ)貼人民幣 900 元。 2020 年，青島市城陽區(qū)千禧國際村三期住宅項(xiàng)目在全市率先采用地源熱泵技術(shù)進(jìn)行試點(diǎn)。經(jīng)過短短兩年的推廣，僅青島城陽區(qū)已有 9 個(gè)約 60萬平方米的建筑項(xiàng)目采用了地源熱泵中央空調(diào) 技術(shù)。目前，銀盛泰商務(wù)港、城陽區(qū)經(jīng)貿(mào)中心、海都國際、藍(lán)鉆商務(wù)等 4 個(gè)公共建筑和四方機(jī)車車輛廠等 2個(gè)工業(yè)項(xiàng)目，均采用了地源熱泵技術(shù)。 天津市淺層地質(zhì)結(jié)構(gòu)多為海河沖積平原，地下 100 米之內(nèi)多為淤泥，取 水 、 回灌都很困難，且水質(zhì)為咸水，腐蝕性強(qiáng)， 多數(shù)地區(qū) 不適宜發(fā)展以淺層地下水為低溫?zé)嵩吹臒岜孟到y(tǒng)。目前，天津市正在由發(fā)改委牽頭，市建委、規(guī)劃、房產(chǎn)、水務(wù)、環(huán)保等多部門聯(lián)合制定鼓勵(lì)支持利用可 15 再生能源的相關(guān)文件、條例。 天津公館是一座集辦公與住宅于一身的高檔建筑，總建筑面積 萬 平方米 ，其中公共建筑 萬 平方米 ，住宅 萬 平方米 ，建筑總高度 米 。該系統(tǒng) 能夠?qū)崿F(xiàn)長時(shí)間、連續(xù)、穩(wěn)定高效換熱，完全滿足 樓內(nèi) 居民 和辦公場所 采暖、生活熱水需求；除消耗少量電能外，不再消耗任何不可再生能源，節(jié)能效果顯著，具有極大的推廣應(yīng)用價(jià)值。 天津華馨公寓小區(qū)綜合利用地?zé)豳Y源項(xiàng)目是深層地?zé)釤岜锰菁壚檬痉豆こ蹋?小區(qū)總供熱面積 20 萬 平方米 。 該項(xiàng)目將地?zé)峁┡瘡囊患壚脭U(kuò)展到多級利用，充分發(fā)掘了地?zé)豳Y源的潛力，回灌水溫由傳統(tǒng)供熱排放溫度 40℃ 降為12℃ ，使有限的地?zé)豳Y源最大限度地發(fā)揮效用。 中國科技部和美國能源部于 1997 年 11 月簽署了中美能源效率及可再生能源合作議定書，其中專門設(shè)有有關(guān)地源熱泵的發(fā)展戰(zhàn)略。具備可供地?zé)嵩礋岜脵C(jī)組埋管用的 土壤面積時(shí)，宜采用埋管式地?zé)嵩礋岜谩?” 建設(shè)部《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》中國家鼓勵(lì)發(fā)展的八項(xiàng)建筑節(jié)能技術(shù)中第五項(xiàng)直接提到利用地?zé)峒夹g(shù)。 2020 年 1 月 1 日，《中華人民共和國可再生能源法》正式實(shí)施。 2020 年 8 月 25 日頒布的《建設(shè)部、財(cái)政部關(guān)于推進(jìn)可再生能源在建筑中應(yīng)用的實(shí)施意見》（建科〔 2020〕 213 號）中明確提出：“ 利用太陽能、淺層地能等可再生能源解決建筑的采暖空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明等，是可再生能源應(yīng)用的重要領(lǐng)域，對替代常規(guī)能源， 17 促進(jìn)建筑節(jié)能具有重要意義。 ??各地建設(shè)主管部門要會同有關(guān)部門研究在新建、改建政府辦公建筑、大型公共建筑及高檔住宅小區(qū)建設(shè)中強(qiáng)制使用可再生能源的可行性，并適時(shí)出臺相關(guān)政策，予以實(shí)施。 ” 為進(jìn)一步促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用，根據(jù)《中華人民共和國可再生能源法》的要求，中央財(cái)政設(shè)立了可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金。同 年 ， 財(cái)政部與住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合成立了此項(xiàng)目主管部門 —— 可再生能源建筑應(yīng)用項(xiàng)目管理辦公室。 為保證可再生能源建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目的順利實(shí)施，用好、管好可再生能源建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目專項(xiàng)資金，財(cái)政部、建設(shè)部于 2020年 2月 13日頒布了《關(guān)于加強(qiáng)可再生能源建筑應(yīng)用示范管理的 通知》（財(cái)建〔 2020〕 38 號），對示范工程的組織領(lǐng)導(dǎo)、資金補(bǔ)助、監(jiān)督管理、示范推廣等作了詳細(xì)的規(guī)定。國家對無異議項(xiàng)目給予相應(yīng)補(bǔ)貼。 可再生能源示范項(xiàng)目的選取每次都有側(cè)重點(diǎn)。其中大部分為地下水源熱泵、污水源熱泵、土壤源熱泵等。 三、哈爾濱市推廣應(yīng)用地源熱泵供暖技術(shù)的可行性 依據(jù)前面的分析和研究，哈爾濱市可以用作地源熱泵低溫?zé)嵩吹目稍偕Y源品種多樣，既有自然界的慷慨賜予，更有大城市、大工業(yè)發(fā)展帶來的廢水、余熱，數(shù)量十分豐富，為哈市大規(guī)模推廣地源熱泵供暖技術(shù)提供了堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)。 對淺層地溫能資源最有發(fā)言權(quán)的莫過于地質(zhì)和水文地質(zhì)勘測調(diào)查部門。水源熱泵要求采用地下水作為熱源載體，哈爾濱市主城區(qū)的 地下水源熱泵系統(tǒng)的供水層就是第四系 松散層 。含水層顆粒的變化江北最細(xì)，主要為中粗砂、中細(xì)砂；江南顆粒變粗，主要含水層為砂礫。 哈爾濱地區(qū)淺層地下水抽取到地面后 的溫度為 7℃ 左右，以每 19 噸水降 4℃ 計(jì)，各行政區(qū) 可利用地下水量及 可提供熱量初算結(jié)果見下表。 哈爾濱地區(qū)淺層地?zé)岚袇^(qū)可利用地下水量及可提供熱量初算結(jié)果 靶區(qū) 可利用地下水量 可提供熱量 ( 108 千卡 /日 ) 折合標(biāo)準(zhǔn)煤 （噸 /日） 行政區(qū) 單井涌水量 （噸 /日） 水量（萬噸） A 松北區(qū) 10001500 小 計(jì) 道里區(qū) 大于 5000 30005000 10001500 小 計(jì) 道外區(qū) 大于 5000 10001500 小 計(jì) 南崗區(qū) 大于 5000 30005000 10001500 小 計(jì) 香坊區(qū) 大于 5000 30005000 小 計(jì) 合 計(jì) B 平房區(qū) 大于 5000 小 計(jì) 合 計(jì) 總 計(jì) 注：以上所計(jì)算的熱量，為天然狀態(tài)下地下水的儲存熱能，若開發(fā)地下熱能資源，原則上在夏季應(yīng)往地下注入熱能，才能達(dá)到可持續(xù)利用的目的。 根據(jù)國內(nèi)大量工程實(shí)驗(yàn)， 10 米以下土壤的自然溫度基本恒定，約等于當(dāng)?shù)氐哪昶骄鶜鉁丶?2℃ ，而 哈爾濱的年平均氣溫 為 ℃ 。 哈爾濱市江南地區(qū)地表 10 米 以下土壤基本 屬于粘性土，在粉質(zhì)粘土或粘土地區(qū)，埋管施工條件好，打孔造價(jià)很低，整個(gè)工程造價(jià)低，容易被用戶接受。因此，哈市江南一帶適合做土壤源熱泵的熱轉(zhuǎn)換研究。哈市瀕臨松花江，地表水資源十分豐富。但由于冬季地表水（冰層下）的溫度較低（接近 0℃），利用水源熱泵為建筑物供暖在技術(shù)上尚存在一定困難。 哈爾濱市城市日排放污水量約為 110 萬噸 。 目前 已建成 排水管道總長度近 1500 公里。 （ 2） 再生水資源 。目前，正在規(guī) 劃建設(shè)群力（ 15 萬立方米）、平房（ 15 萬立方米）、信義溝（ 10 萬立方米）、松北（ 10 萬立方米）、呼蘭（ 5 萬立方米）污水處理廠及一批企業(yè)污水處理廠。無論是已建成的還是規(guī)劃在建的污水處 21 理廠，其再生水余熱利用率都為零，這是一筆巨大的資源浪費(fèi)！污水處理廠排出的再生水溫度遠(yuǎn)小于空氣溫度波動范圍（約在 10℃ ～26℃之間），來源一年四季基本穩(wěn)定，是良好的熱泵供暖熱源和空調(diào)冷源，可有效保證熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性，值得大力推廣。 電廠循環(huán)冷卻水資源 。熱泵機(jī)組用電可直接采用電廠機(jī)組所發(fā)電力，不需外供，也等效提高了發(fā)電效率。 哈爾濱市現(xiàn)有哈三、哈熱、哈發(fā)、華能、化工等大、中、小型（ 熱 ） 電廠和煉油、東安、哈藥等企業(yè)熱電廠共計(jì) 16 座，現(xiàn)有裝機(jī)容量 2446 MW；正在建設(shè) 哈熱六期、群力、西南等大中型熱電廠，在建裝機(jī)容量 1300MW，合計(jì) 3746 MW。目前，這筆巨大的資源還在沉睡，絲毫未被利用。 除以上資源外，我市還有一大批諸如冶金、化工、制藥、食品、輕工等在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量工業(yè)廢水的企業(yè)，電廠、鍋爐、窯爐等排出的煙氣和爐渣 ，以及洗浴、洗滌、刷車等需大量用水的服務(wù)行業(yè)，這些行業(yè)或企業(yè)排出的廢水、廢氣、 22 廢渣等都是絕好的低溫?zé)嵩矗浅＿m合采用熱泵技術(shù)將其回收，既保護(hù)了環(huán)境，又可為本企業(yè)或周邊建筑提供供暖、空調(diào)服務(wù)。 。 2020 年， 哈爾濱工 業(yè)大學(xué)熱泵空調(diào)技術(shù)研究所成立 ， 隸屬哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院。研究所目前承擔(dān)國家及省部