整体来说,地源热泵在我国长江黄河流域、东北、西北、华北等广大对冷热都有需求的地区,具有较高的适用性,对南方部分只有夏季冷量需求而无冬季热量需求的地区也有一定的适用性,对于那些由于条件限制而不能用煤、电、燃气进行采暖供冷的地区可以说是最佳选择。
为了顺应国家大力发展可再生能源的号召,当前政府、技术研究、工程设计与安装以及设备制造商等部门应共同努力做好以下几方面工作:建议国家建立专项基金,鼓励地源热泵的推广应用;调查现有的地源热泵工程,总结经验;收集现有的用于地源热泵的全国水文地质资料,建立基本资料库;建立专业的地源热泵用管井设计和施工队伍,完善地埋管换热器的安装和施工队伍,适当时候建立专项设计施工资质管理制度;开展国家级和城市级的地源热泵工程示范,以得到正确可靠的技术数据,指导工程设计、安装和运行,然后开发适合国情、因地制宜的地源热泵机组,完善产品系列和规格;加强政府对地源热泵工程的质量监管,杜绝假冒伪劣,保证地源热泵在建筑中应用中健康发展;开发地源热泵和其它能源互相补充的技术体系,拓宽其发展方向。
1.4 适应范围及对策分析
按理说,地球上有浅层土壤的地方就可以设置土壤源热泵空调系统,解决人们生活工作的舒适环境要求。事实上,由于我国地域广阔、纬度跨度大、南方与北方气候特征具有十分明显的差异,因此,如何判断是否应该采用土壤源热泵空调系统装置至关重要,采用地源热泵空调系统需要合理、经济、符合节能减排目的。近些年由于地源热泵系统具有明显节能优势,我国该类型的工程设计发展迅速,空调使用面积动辄数万平方米。据近十年,特别是最近几年,住房和城乡建设部以及其他有关资料不完全统计,国内各地纷纷进行了不少地源热泵空调系统的示范工程,并且已经取得良好的运行效果。
比较集中在沿海一线地带,由于地源热泵工程是节能型的空调系统,无论是设计、系统分析、施工要求等都有一定的技术含量,设计人员应具有一定的专业能力,特别是大型工程,除具有单纯的专业知识外,还应兼具对地源热泵空调系统的综合分析能力,方可做到对土壤的蓄热、取热趋于均衡,使空调系统不仅能供冷供热而且还可以发挥供应生活用热水的效果,这就是为什么沿海地区率先使用并取得良好运转成果的道理,作为改革开放的前沿,科学技术与技术人才较为集中、发挥出其先进生产力的作用。
除上述纵向比较外,还可横向分析。不难看出:地源热泵空调系统较多的集中在我国纬度约30°至纬度约40°之间的纬度线范围内,也就是说目前国内大多数的地源热泵工程是在冬冷夏热地区,及夏热冬寒冷地区,除此之外,严寒地区如黑龙江、吉林等地没有使用地源热泵的范例,夏热冬暖地区,仅出现在广西南宁的极少案例。
下述两种地区为地埋管系统的特别案例:
(1)南方夏热冬暖地区(如广州),向土壤排热多,可以采用:
地埋管系统+地源热泵+冷却塔 方式
显然冷却塔的作用是向大气排放多余热量。
或:
地埋管系统+地源热泵+热回收机组 方式
显然热回收机组可以利用冷凝热提供生活用热水,减少向土壤的排热,该方式应优选。
(2)北方夏凉冬严寒地区,向土壤排热少,而取热多,相对于南方地区向土壤排热多的工况,其综合技术处理要增加某些难度。
由于这些地区夏季不热、且时间短,夏季计算的换热量远小于冬季计算的换热量。要让土壤取得蓄热取热的均衡是不可能的,只能采用:
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