暖通工程當(dāng)中應(yīng)用地源熱泵的技術(shù)探討

劉 磊 中曠建設(shè)集團有限公司

1 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，科技水平的不斷提升，地源熱泵技術(shù)逐漸廣泛的應(yīng)用于暖通工程當(dāng)中，并成為暖通工程施工過程中不可替代的一項技術(shù)。然而，現(xiàn)階段在暖通工程施工過程中地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用仍然存在著許多的問題，這些問題的存在對于地源熱泵技術(shù)在暖通工程施工中的應(yīng)用效果有著嚴(yán)重的影響，因此，相關(guān)人員應(yīng)充分掌握地源熱泵的應(yīng)用技術(shù)，對存在的地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用問題進行有效的分析，從而能夠有效的利用地源熱泵技術(shù)。

2 地源熱泵的涵義

地源熱泵技術(shù)大概包括兩種，一種是土壤源熱泵，另一種是冷熱源，它們通常是來自于埋藏在地下土壤中的地埋管換熱來提取冷熱量。當(dāng)夏天來臨時，夏季室內(nèi)的熱量通過換熱，也就是通過制冷系統(tǒng)環(huán)路中的蒸發(fā)器來將室內(nèi)熱量傳送到制冷環(huán)路中，通過對這樣的冷凝器的利用可以對埋藏于地下的地埋管道系統(tǒng)中的回路進行交換，然后再將熱量釋放到土壤當(dāng)中，這種方式能夠在很大程度上降低外界溫度對土壤溫度造成的影響，與此同時，還能夠在一定程度上確保土壤溫度常年處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。通過對這個系統(tǒng)的利用，能夠使制冷系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及效率得到提升，當(dāng)冬季來臨時，地埋管能夠吸收土壤的熱量，而后通過對板換的利用將熱量轉(zhuǎn)換到室內(nèi)的供熱系統(tǒng)環(huán)路中，這種方式實現(xiàn)了低位熱源轉(zhuǎn)換的形式。為了確保溫度的穩(wěn)定性，保持冬天居民的室內(nèi)處于一個恒溫的狀態(tài)，地下水源熱泵系統(tǒng)一般會選取水深在100～150之間的地下水，這是因為處于這個位置的地下水的水溫符合上述的要求。

3 地源熱泵的特點

3.1 節(jié)能減排

暖通工程中地源熱泵技術(shù)在實際的應(yīng)用過程中有一個十分鮮明的特點，那就是它能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能更環(huán)保、減輕污染排放在。地源熱泵技術(shù)在用于熱量的轉(zhuǎn)換的過程中，不會浪費任何的資源，能夠充分的利用每一項資源浪，與常規(guī)的采暖技術(shù)相比，地源熱泵技術(shù)能夠在很大程度上降低施工單位的成本投入，此外，地源熱泵技術(shù)使通過對地標(biāo)面表層的熱能的利用來實現(xiàn)提升室內(nèi)溫度的目的，因而，地源熱泵技術(shù)的整個應(yīng)用過程都不會對環(huán)境污染造成影響。簡單來說，地源熱泵技術(shù)既能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排，同時還能夠確保不污染環(huán)境。

3.2 維護成本低

地源熱泵技術(shù)應(yīng)用于暖通工程當(dāng)中在很大程度上幫助有關(guān)部門降低了地源熱泵的維護成本。由于地源熱泵有著較強的耐用性，地源熱泵內(nèi)部的機械部件的使用壽命普遍較高，因而，在同一環(huán)境下建筑物內(nèi)運用了地源熱泵技術(shù)，就能夠減輕維護的成本費用。一般來說，地面上使用的各種部件，其使用壽命一般不超過三十年，然而，地源熱泵內(nèi)的機械部件的使用壽命一般能夠達到五十年，由此可見，地源熱泵技術(shù)能夠有效的降低維護成本。

3.3 環(huán)保長效

相較于其他的采暖技術(shù)，地源熱泵技術(shù)有一個關(guān)鍵性的優(yōu)勢，那就是地源熱泵技術(shù)在應(yīng)用過程中的環(huán)保性能較高，這主要是因為地源熱泵的應(yīng)用和運行主要是利用電能，不需要耗費任何的其他資源，因而不會污染環(huán)境，并且，地源熱泵的整個應(yīng)用過程是通過冬熱夏冷的方式來實現(xiàn)長效的利用，因此，地源熱泵所具備的優(yōu)勢是傳統(tǒng)的空調(diào)無法相比的。

4 地源熱泵技術(shù)措施在暖通工程中的應(yīng)用

4.1 鉆孔

在現(xiàn)代暖通工程中大多利用地源熱泵技術(shù)，此項技術(shù)能夠滿足我國的供暖需求，鉆孔是地源熱泵技術(shù)最重要的一項內(nèi)容。為了保證鉆孔工作的順利進行，首先要做好準(zhǔn)備階段的勘探工作，協(xié)調(diào)各部門的工作內(nèi)容和施工順序，保證各工序能夠按標(biāo)準(zhǔn)完成，為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。還要嚴(yán)格審核孔洞的數(shù)量、位置和尺寸與圖紙是否一致，檢查設(shè)備的運行情況，在各方面內(nèi)容都審查合格后，再按照圖紙的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行施工。在實際鉆孔過程中，要保證鉆桿與地面垂直，不能使鉆孔出現(xiàn)傾斜的狀態(tài)，鉆孔要始終處于水平方向，技術(shù)人員要將誤差控制在0.5%～1%以內(nèi)，保證鉆孔的正確位置，才能發(fā)揮地源熱泵技術(shù)的最大作用。要想確保鉆孔的位置，還要在相鄰兩個控制站中建立泥漿地，這能夠有效促進水循環(huán)，保證水流方向，防止水體倒流到其他地方。這有利提高施工環(huán)境的整潔度，促進整個施工現(xiàn)場有序進行，使衛(wèi)生情況能夠達到標(biāo)準(zhǔn)。針對鉆孔出現(xiàn)的泥土，應(yīng)該妥善處理，避免造成污染環(huán)境的現(xiàn)象，將多余的泥土安置在正確的位置，并做好遮蓋工作，防止雨水沖走。一旦出現(xiàn)泥土被雨水沖走的現(xiàn)象，就會造成周圍環(huán)境的破壞，為人類今后的生活帶來不利影響。另外，值得注意的是，預(yù)防工作也是鉆孔工程不可忽視的內(nèi)容，由于技術(shù)人員操作不當(dāng)或是其他因素導(dǎo)致鉆孔坍塌，應(yīng)當(dāng)在孔內(nèi)注入少量泥漿用做孔壁的防護，能夠有效避免發(fā)生坍塌的現(xiàn)象，保證現(xiàn)場工作人員的安全。在鉆孔工作結(jié)束后，相關(guān)工作人員還要進行進一步的質(zhì)量審核，保證孔洞的質(zhì)量達標(biāo)后才可以投入使用，如果鉆孔質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，那么就要重新進行此項工作，為后續(xù)工作的展開奠定基礎(chǔ)。

4.2 地理管地源熱泵技術(shù)的使用

地源熱泵技術(shù)還廣泛應(yīng)用在地埋管中，在整個工程過程中地埋管鉆孔技術(shù)發(fā)揮著重要作用，它與其他的工程也有緊密的聯(lián)系。首先要關(guān)注建筑電纜的相關(guān)工程，詳細了解施工現(xiàn)場的電纜分布情況，防止鉆孔工作影響到電纜的正常運轉(zhuǎn)，威脅現(xiàn)場人員的生命財產(chǎn)安全，也能夠避免給其他相關(guān)工作造成不利影響。工作人員還要及時確定鉆孔數(shù)量，根據(jù)現(xiàn)場的施工面積決定鉆孔數(shù)量，保證鉆孔位置正確，這能夠有效提高工作效率和質(zhì)量，順利展開后續(xù)的工程建設(shè)工作，也能為投資方節(jié)省成本，減少不必要的浪費，保證工程能夠按期完成。

4.3 組裝管道

組裝管道工作也需要運用地源熱泵技術(shù)，地埋式的組裝管道一般使用U型管道，技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行切割，選用質(zhì)量、大小都合格的U型管，最大程度上滿足施工需求，達到工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。在組裝管道工作正式開始之前，要將材料整齊擺放在正確位置，這能夠保證材料的質(zhì)量，避免材料受到擠壓而影響后期使用，避免因材料放置混亂而影響后續(xù)的施工。工作人員應(yīng)該制定科學(xué)的管理辦法，保證工作原料能夠合理妥善安放，可以利用集裝箱進行儲存，這能夠減少陽光對材料的損害，延長材料的使用期限，使材料的質(zhì)量符合工作標(biāo)準(zhǔn)，能夠順利投入使用，從而控制工程的生產(chǎn)成本。

5 結(jié)束語

據(jù)上文所述，我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們收入水平的不斷提升，對于生活質(zhì)量有著更高的要求，暖通工程也提出了更高的要求。當(dāng)前許多資源都是不可再生的，隨著人們的不斷使用，不可再生的資源正在變得越來越少，因而每一項工程在開展的過程中都應(yīng)盡可能地實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保。地源熱泵技術(shù)在暖通工程中的廣泛應(yīng)用，這不僅使人們對于生活的高質(zhì)量要求得到滿足，還實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的時代理念，同時在一定程度上推動了我國的可持續(xù)性發(fā)展與實現(xiàn)節(jié)能型社會的構(gòu)建。