我國地源熱泵系統(tǒng)應用技術(shù)獲得重大突破|最新資料

作為國內(nèi)首個在建筑物下面單獨打孔埋置土壤換熱器的項目，北京萬國城地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)工程正在有條不紊的施工之中。這個項目正吸引越來越多國際目光的注視，首屆國際地源熱泵協(xié)會安裝師培訓也因此選擇了此項目作為培訓案例。不僅如此，國際地源熱泵協(xié)會中國區(qū)委員會主席徐云生認為，萬國城項目在地源熱泵的開發(fā)和應用上具有里程碑意義。

十大建筑奇跡之一

“萬國城項目已被美國《商業(yè)周刊》評選為中國十大新建筑奇跡之一。”擔任本項目項目經(jīng)理的北京市華清地熱開發(fā)有限責任公司副總經(jīng)理劉偉接受時表示，“萬國城項目正在有條不紊的施工之中，今年冬季將實現(xiàn)供暖。在實施過程中我們克服了眾多技術(shù)困難，這個項目不僅是國內(nèi)第一個在建筑物下面埋置土壤熱換器的項目，在國際上大規(guī)模應用也尚屬首例。”

9月28日，筆者在萬國城項目施工現(xiàn)場采訪時恰巧遇見首屆國際地源熱泵協(xié)會安裝師培訓班學員在此參觀。據(jù)介紹，此次首屆國際地源熱泵協(xié)會安裝師培訓正是選擇了萬國城項目作為培訓的案例。

“這種鉆孔方式看起來很簡單，卻非常實用。”培訓班的一位人士對記者表示，“以前認為鉆孔得要那種大型專業(yè)的鉆孔機，但是他們使用了一點小技巧，簡單的兩三個支架就可以實施這樣復雜的工程了。”這看似簡單的東西卻是華清地熱公司從五六種鉆機中經(jīng)過多個鉆孔試驗選擇出來的適合本地層的鉆機，項目高峰期同時40多臺鉆機施工，確保了工程進度。

據(jù)介紹，整個項目中，空調(diào)系統(tǒng)垂直埋管的土壤換熱器數(shù)量為655個，孔深100米，土壤換熱器全部布置在建筑物地下二層車庫的下面。劉偉告訴記者，此前的一些地源熱泵項目一般都是將高密度聚乙烯管埋置在花園等空曠的地區(qū)，上面的承重壓力比較小。由于萬國城項目需要將高密度聚乙烯放置在樓下，技術(shù)難度陡然增加。

“但是，我們已經(jīng)克服困難，很好的解決了這個難題。”劉偉說，整個系統(tǒng)在設計與施工中，突破性地解決了土壤換熱器穿底板的防水以及施工中土壤換熱器的換熱孔對基底擾動等許多難題，不僅為國內(nèi)土壤換熱器埋置在建筑物下面的地源熱泵系統(tǒng)的設計與施工開創(chuàng)了先河，而且在國際上也具有領先優(yōu)勢。

1份電量獲取5份能量

“實際上，國外也有類似的地源熱泵項目，但是像萬國城這樣大規(guī)模實施的還沒有。”徐云生表示，“如果萬國城項目最后成功，這顯然具有里程碑意義，對這個行業(yè)都會帶來巨大的影響。因為地熱的應用范圍將大大拓展，土地資源緊張、沒有足夠的場地埋設土壤換熱器的市區(qū)項目都可以采用地源熱泵技術(shù)，對在土地資源緊張的市中心建筑中實施和推廣環(huán)保節(jié)能起到促進作用。

據(jù)介紹，地源熱泵的最基本原理是利用熱泵將地下的熱量取出來為建筑物供熱。簡而言之，地源熱泵最大節(jié)能之處是，在冬季供熱的狀態(tài)下，輸入1份電量可以得到4份以上的熱量；夏季輸入1份電量可以得到5．5份以上的冷量。

“地源熱泵的成本投入要比普通的投入每平米高出幾十元，所以開發(fā)商的前期投入相對較大。
”劉偉向記者透露，“之后，開發(fā)商就不用再投入多少資金了，其運營成本比普通暖通空調(diào)低得多。”
事實上，作為清潔能源之一，地源熱泵也一直受到國家的政策支持。北京市的政策規(guī)定，北京市轄區(qū)內(nèi)建設的各類項目，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北京市固定資產(chǎn)投資中安排一次性補助，補助標準是，地源熱泵為50元／平方米。

“加上國家的補貼，開發(fā)商選用地源熱泵的投入與普通的供熱制冷系統(tǒng)投入就相差不了太多。”劉偉認為，“而且，項目建完后，運營成本非常低。與燃煤鍋爐項目相比，這種項目的節(jié)能將達到30％。”

“美國在地源熱泵上也有政策支持，但是沒有國內(nèi)的扶持力度大。”徐云生說，“美國的優(yōu)惠政策是在減免相關稅收上，國內(nèi)則是直接給予資金的補貼。但是等國內(nèi)地熱開發(fā)成熟以后，相關補貼可能也會慢慢減少。”