论地源热泵系统发展和经济研究

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1、论地源热泵系统发展和经济研究　　摘要：地源热泵在上个世纪三十年代就已经在欧洲工程中得以应用，这个时候的运用主要是为了冬季供暖。在七十年代，能源危机扩展了地源热泵的应用范围，技术越来越成熟。因为我国的空调技术起步不是特别早，作为传统空调的分支，地源热泵就显得陌生一些。本文就地源热泵系统发展以及其经济效益进行了分析。关键词：地源热泵系统发展经济分析中图分类号：F012文献标识码：A在当今世界中，环境污染一直是一个引起各国广泛关注的问题。我国主要是以煤炭为主要能源，煤炭在能源生产结构中占据重要的位置。根据国际煤炭会议的资料介绍

2、，我们可以看出，煤炭在世界上的储量还是比较丰富的，根据当前的开采速度来计算，还可以开采大约200年左右，石油的开采量大约还能维持30多年，天然气也是社会经济发展中的重要能源，但是也是相对有限的，大约还可以开采60年左右，这些能源都会给空气带来严重的污染。全球变暖等多种气候反常的现象都与此有关。地热能是一种清洁而安全的能源之一，属于新能源的一种，储存量比较大，开采利用也比较方便，对环境的危害也比较小，开始在我国能源市场上崭露头角。6一、地源热泵系统发展所谓地缘热泵技术就是利用地下的土壤和水，根据地下水温度相对稳定的也行，通

3、过对电能的消耗，能够在天气冷的时候，把地位热源中的热量转向需要供热的地方，在天气热的时候，还能把室内的余热向地位热源转化，这样就使得稳定降低，达到制冷目的。对于地源热泵来说，不需要人工的冷源或者热源，能够逐渐取代锅炉取暖或者是市政管网等供暖方式，也能代替中央空调系统。冬天来临的时候，这个系统取代锅炉从地下水或者土壤取热，还可以给地下水放热来制冷，也能提供生活用水，功效不言而喻。其发展优势主要表现在：第一，低维护。对于地源热泵来说，其控制的自动程度比较高，工艺连接也相对比较简单，减少了维护的麻烦，显得更加安全可靠；第二，环

4、保，安全。地源热泵主要从地下水或者地表水中取得热量，没有通过燃烧的方式，不会在商业建筑内或者家中产生污染气体，不存在可能爆炸的危险；第三，运行费不高。地源热泵的效率不是特别高，跟常规风冷式系统比较，可以节约百分之二十到三十，跟燃气相比节约百分之三十左右，比燃点锅炉节约百分之七十左右；6第四，舒适，可靠。地源热泵系统在供冷或者供热的时候比较平稳，减少了因为开机、停机产生的空气过热或者过冷的现象，提高了舒适性。而且在正常情况下使用，这个系统大约可以维持25年到30年。对于住宅地源热泵来说，主要是机组跟室内相联系，在有需要的时

5、候增加生活热水系统即可，相对比较可靠；第五，方便改建。在建筑物中，当前拥有的供热风管以及供冷风管的末端可以跟地源热泵直接相连。可以在房屋前或者是园地中安装环路系统，末端增加也相对比较方便；第六，改善环境。比较典型的机组安装结构就是把地源热泵系统在车库等场所安装，这样不但杜绝了把设备暴露在户外的现象，还是得其运行更加安静，让用户难以感觉到其存在。一般来说，地源热泵跟传统的风管系统相连接，给各个方面提供热量或者制冷，这样的安装方式在户外还看不到风管，也看不到庞大的储能罐。由于上述发展优势的存在，随着我国经济的不断发展，国外的

6、地源热泵企业瞄准了中国这个比较大的消费市场，开始在地源热泵工程上建立越来越多的试点，并提供经济上的优惠，在北京、上海等城市取得了比较好的成绩，发展势头良好。二、地源热泵系统的经济分析（一）一次投资费跟传统的中央空调系统进行比较，地源热6泵系统主要是在室外换热器以及室内系统方面基本上是一致的。在投资费用上，可以跟传统空调在室外侧的部分来对比。在工程中，使用比较频繁的就是风冷热泵机组，还有就是水冷机组加上中央热水机组。我们可以打个比方，假如一个建筑物的面积大约为3000平方米，制冷机的容量我们估算为每小时30万Kcal，而制

7、热装机容量大约为每小时20万Kcal。如果我们使用风冷热泵机组，主机的造价为一次投资，按照现在的行情大约是每小时1Kcal是2元。加入采用谁水机组加上中央热水机组的话，除了梯次投资的主机价格之后，还有冷却泵以及冷却塔的价格。对于地源热泵来说，其系统投资包含的是主机和地下管道的造价，如果我们对地下埋管造价进行分析，以没平方米60元的价格估算。三种类型投资对比表如下（见表1）：表1三种系统投资对比通过这个表我们可以看出，在初投资方面，地源热泵系统比其他两种系统要高。事实上，这个系统所用的水源热泵，每单位冷量的价格大约是1.4

8、元，跟风冷热泵相比要低，但是，整体总的造价要比风冷热泵系统高，这部分高的造价主要是体现在室外部分，但是地源热泵运行起来比较稳定，主机装机容量要少出百分之十左右。（二）运行费用6所有系统的运行费用都跟系统的COP有关。我们把每天的运行时间设定到6个小时，冬季为3个月，夏季为3个月，这两个季节合计一共是540个小时。就性