暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中地源熱泵實(shí)踐

孫寶紅

（北京維拓時(shí)代建筑設(shè)計(jì)股份有限公司，北京100025）

1 引言

現(xiàn)如今，國(guó)家越來(lái)越重視節(jié)能減排的社會(huì)大環(huán)境，為了節(jié)能減排，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)也一定要開(kāi)展相關(guān)的更新工作。而在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)地緣熱泵進(jìn)行研究，采取有效的設(shè)計(jì)方式提升地源熱泵在實(shí)際工作中的應(yīng)用效果非常重要。因此，本文研究暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中地源熱泵實(shí)踐要點(diǎn)，對(duì)提升暖通空調(diào)設(shè)計(jì)效果意義重大。

2 地源熱泵技術(shù)的工作原理

熱泵作為一種新型裝置，在實(shí)際效能上，主要起到一種熱量提升的作用，通過(guò)這類(lèi)裝置能夠在短時(shí)間內(nèi)，快速且有效地將熱量進(jìn)行正確的傳輸，確保將熱量送到最準(zhǔn)確的位置。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，通常情況下都會(huì)損耗一定的能量，通過(guò)對(duì)環(huán)境介質(zhì)當(dāng)中所蘊(yùn)含的一系列潛在能量進(jìn)行發(fā)掘，能夠有效提升自身能量的利用效率。蒸汽壓縮式熱泵系統(tǒng)并非是一個(gè)構(gòu)造較為簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，往往應(yīng)先后為之添加壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器等一系列的相關(guān)裝置。地源熱泵作為一種新型的設(shè)備，將與一些相對(duì)較為落后的設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)對(duì)比后能夠發(fā)現(xiàn)，最為明顯的區(qū)別在于地源熱泵去除了多余的冷凝設(shè)備，通過(guò)深井水的作用來(lái)填補(bǔ)冷凝設(shè)備的功能漏洞【1】。

3 地源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)

3.1 經(jīng)濟(jì)性

地源熱泵系統(tǒng)在工作過(guò)程中，通常情況下要借助空調(diào)來(lái)配合自身工作，與以往那些較為落后的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比后能夠發(fā)現(xiàn)，地源熱泵系統(tǒng)使其消耗能夠快速下降30～45 個(gè)百分點(diǎn)，地源熱泵的能量通常情況下都是直接取自大地，因此這就能夠在很大程度上降低自身對(duì)于電能的需要，可以減少很多不必要的資源浪費(fèi)和資金損失。

3.2 能效性

地源熱泵在實(shí)際工作過(guò)程中，不需要損耗巨大的能量來(lái)維持自身的工作，在制冷以及供熱等相關(guān)工作成效方面，發(fā)揮出了不錯(cuò)的工作效果。在借助地源熱泵開(kāi)展相關(guān)工作時(shí)，能夠充分借助大地自身所具備的儲(chǔ)存熱能的能力，能夠達(dá)到相關(guān)的能量需求。制冷效果較傳統(tǒng)的冷卻塔式系統(tǒng)以及風(fēng)冷式系統(tǒng)效果往往較為占優(yōu)，但在實(shí)際進(jìn)行供熱工作時(shí)，往往需要將溫度進(jìn)行一定程度的提升，確保其能夠始終維持在一般情況下的環(huán)境溫度數(shù)值之上，保障居民在冬季生活的熱量需求【2】。

3.3 清潔性

在開(kāi)展相關(guān)工作時(shí)，由于地源熱泵系統(tǒng)所需的熱量主要來(lái)自大地中的熱能，不存在燃料燃燒的過(guò)程，因而可以有效減少對(duì)周邊環(huán)境的污染和影響，此外，地源熱泵系統(tǒng)在進(jìn)行配置工作時(shí)不會(huì)過(guò)于復(fù)雜，在配置過(guò)程當(dāng)中，往往能夠非常有效地避免一些不必要的有害物質(zhì)的產(chǎn)生，最終不會(huì)對(duì)外界環(huán)境造成較為明顯的損害。

3.4 安全性

地源熱泵系統(tǒng)無(wú)論是在實(shí)際控制上，還是在相關(guān)的管理上，都與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密相連。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際使用過(guò)程中，發(fā)揮出了愈來(lái)愈優(yōu)越的工作效果，具有較高的工作穩(wěn)定性，并且能夠從根本上確保整個(gè)地源熱泵系統(tǒng)自身的安全性。

4 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中地源熱泵技術(shù)的運(yùn)用

4.1 地理管道和熱泵機(jī)組結(jié)合

在開(kāi)展相關(guān)工作時(shí)，使用頻率最高的一個(gè)工作機(jī)制是將地理管道和熱泵機(jī)組2 種不同的方式進(jìn)行有效組合，借助此類(lèi)形式開(kāi)展工作不僅能夠達(dá)到良好的工作效果，還能夠在最大程度上降低不必要的復(fù)雜步驟。最后，開(kāi)展相關(guān)工作圖紙的設(shè)計(jì)和研發(fā)工作，通過(guò)仔細(xì)地研究和討論，確定出最為科學(xué)有效的工作圖紙。

4.2 地理管道和熱回收機(jī)組結(jié)合

對(duì)于工程實(shí)際工作中排熱量系數(shù)大于一個(gè)單位的工程項(xiàng)目，往往能夠借助地理管道以及熱回收機(jī)組結(jié)合的形式開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。由于我國(guó)地域遼闊，北方氣候相對(duì)較為穩(wěn)定，冬季寒冷夏季炎熱。所以，在實(shí)際開(kāi)展暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，往往能夠充分借助北方的氣候條件，達(dá)到一舉多得的工作效果。在夏季來(lái)臨之后，由于環(huán)境溫度較高，地表熱量也會(huì)隨之不斷提升，在這樣的環(huán)境下，往往能夠借助熱回收式熱泵機(jī)進(jìn)行一定的熱量回收，并最終將所回收的熱量實(shí)際應(yīng)用到日常生活當(dāng)中去。在冬季來(lái)臨之后，能夠充分吸收來(lái)自于巖土體的熱量，確保最終能夠始終維持熱量的平衡【3】。

4.3 地理管與熱泵機(jī)和冷卻塔結(jié)合

借助冷卻塔能夠把熱量進(jìn)行一定的冷卻，待冷卻工作全部完成后，才能夠不借助相關(guān)輔助直接投入到實(shí)際使用工作中去，通過(guò)上述工作方式便能在最大程度上降低不必要的能量損失以及經(jīng)濟(jì)損耗，還可以在最大程度上順應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的政策。

5 地源熱泵應(yīng)用的注意事項(xiàng)

5.1 地源熱泵在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用要因地制宜

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作中使用地源熱泵，能夠最大程度上發(fā)揮出該裝置的效果。在工作過(guò)程當(dāng)中，地源熱泵的設(shè)計(jì)工作往往會(huì)受到很多外界因素的影響，這就要求該系統(tǒng)在實(shí)際工作中要時(shí)刻依照因地制宜的原則【4】。

5.2 正確選擇與地源熱泵類(lèi)型相適應(yīng)的機(jī)組

近些年，越來(lái)越多的機(jī)組開(kāi)始逐步走進(jìn)市場(chǎng)當(dāng)中，但相關(guān)的管控工作卻沒(méi)有及時(shí)跟進(jìn)，很難對(duì)其形成較為有效的管理。在此過(guò)程中，地源熱泵對(duì)機(jī)組的能效比和性能系數(shù)等方面提出了較為嚴(yán)格的要求，與此同時(shí)，不同生產(chǎn)者所生產(chǎn)制造出的機(jī)組，無(wú)論是在能效比方面還是在性能方面，都存在著一定程度的差別，所以，這就要求相關(guān)工作人員在前期設(shè)計(jì)工作時(shí)，一定要嚴(yán)格遵照相關(guān)的使用要求，選取最為科學(xué)的工作數(shù)值。

5.3 控制系統(tǒng)的合理管控

根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，地源熱泵的控制系統(tǒng)一般情況下會(huì)被劃分為下列3 種不同的類(lèi)型：

1）熱泵機(jī)組的自動(dòng)控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)在實(shí)際使用中，往往使用自動(dòng)化裝置來(lái)完成自身所需要的制冷和制熱等一系列的相關(guān)工作，在整個(gè)工作過(guò)程當(dāng)中，并不需要增設(shè)其他人員來(lái)進(jìn)行操作。

2）水池的控制系統(tǒng)。在對(duì)此類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際調(diào)控的過(guò)程中，一般情況下所依據(jù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)就是其自身的水位數(shù)值，在相關(guān)數(shù)值達(dá)到要求后，再進(jìn)行下一步的工作。

3）井群控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)在實(shí)際工作當(dāng)中，通常情況下需要對(duì)其進(jìn)行分組管理，通過(guò)分組管理的形式，便能夠在某種程度上非?？焖儆行У囟酱倨渌刂葡到y(tǒng)，發(fā)揮自身作用，達(dá)到預(yù)期的工作效果【5】。

6 結(jié)語(yǔ)

總之，通過(guò)進(jìn)一步提升對(duì)于地源熱泵技術(shù)的分析和研究工作，能夠起到十分重要的實(shí)踐作用，可以從根本上提升居民的生活水平和居住質(zhì)量。所以，在以后暖通空調(diào)所需要開(kāi)展和進(jìn)行的設(shè)計(jì)工作中，一定要充分重視對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究和分析工作，從根本上認(rèn)識(shí)到該項(xiàng)技術(shù)對(duì)于人們生活水平的作用和意義，不斷完善和提升相關(guān)實(shí)施措施的科學(xué)性。