地源热泵工程应用关键技术问题探讨

王维利

摘要：本文从地源热泵的意义入手，对其应用过程中存在的问题进行了深入分析，最后提出了地源热泵应用建议，旨在为相关工作者提供一定的参考和帮助。

关键词：地源热泵；工程应用；关键技术

中图分类号TU831 文献标识码A 文章编号2095-6363（2015）12-0020-01

地源热泵简单来说就是一个空调系统，利用地下浅层地热资源实现供热和制冷，具有高效节能的特点，与资源节约型、环境友好型社会发展目标相一致。地源热泵基本原理是将少量高品位能源输入到系统中，然后实现低品位热能向高品位人能的转移，最终实现供热或制冷。地源热泵的出现在很大程度上减少了能源消耗，对资源严重匮乏的今天来说有着十分重要的现实意义。

1.地源热泵应用意义分析

1.1利于推动生态环境可持续发展

地源热泵是基于可持续发展理念发展起来的，因此，是一种可再生能源的利用技术，借助地表浅层的地热资源，根据用户需求，实现对热源和冷源的能量转换。地表浅层地热资源属于一种可再生资源，覆盖面积非常广，能够在短时间内实现再生，在使用方面也几乎不受限制，能够轻松对其加以利用。该技术的出现和发展使我国能源消耗得以大大降低。同时，在其运行过程中并不会产生任何废弃物，对生态环境保护有着十分重要的现实意义。

1.2功能齐全、应用范围广

地源热泵其本质为空调系统，能够满足用户的供暖和制冷需求，除此之外，还能够满足用户的日常热用水需求，可谓是一举多得。地源热泵在应用范围上也不受限制，家庭、学校、企业、商场等都可以利用这一技术。由此可见，地源热泵的出现和应用给人们的日常生活带来了诸多便利。

1.3便于维护

地源热泵虽然是一项新技术，但是其内部构成并不复杂，只有少量的组成器件，所谓便于工作人员开展日常检修工作。地源热泵系统大都设置在室内或者是地下，即使建在室内也几乎不占空间，抗外界干扰能力强，能够有效避免由于风吹日晒雨淋造成的系统破坏。系统看似简单，但自动化程度极高。在维护方面的费用也比较低，节省人力和财力。

2.地源热泵工程应用中存在的问题

2.1缺乏统一的制造标准以及应用规范

从现阶段我国地源热泵行业发展情况来看，尚未形成完善的产品制造标准以及应用规范，现有标准和制度也并未实现统一。比如设备生产商在将设备机组提供给企业用户时，并不能够将整体设计提供出来，从而造成节能达不到要求。不仅如此，在施工、材料以及设备等各个环节都缺乏规范细则，存在标准严重缺失的现象，项目建设监管和运营监管力度不够。

2.2质量问题和土壤破坏

地源热泵成本低、构造简单，加之节约能耗，在地源热泵逐渐普及的背景下，一些人看中了地源热泵这块大蛋糕，纷纷投资办厂。据调查，有大部分厂商对其性质并不了解，只是跟风投资，认为地源热泵领域有利可图。为了把成本降到最低，厂商往往聘用技术水平较低的工作人员，加之国家尚未制定该行业生产标准，因此会严重影响地源热泵质量，从而导致其进一步发展受到影响。

另一方面，地源热泵系统能够使用，系统运行能够维持在什么水平主要是由应用地区气候条件以及土壤特性决定。在应用过程中，如果对土壤没有做到合理使用，会对土壤以及生态环境产生严重的不良影响。

2.3明显的区域性特征

地源热泵的应用具有一定的气候限制，我国东北、华北、西北已经长江流域、黄河流域冷热需求较大，因此，地源热泵在上述地区得到了广泛应用。我国南方地区因而冬季温度依然较高，因此只有冷量需求，南方地源热泵具有明显的冷量需求特征。对于一些不能用常规能源进行供冷的地区来说，地源热泵无疑是最佳选择。但是从总体上来看，地源热泵应用有着明显的地域性特征，在西南地区和华中地区的应用并不多。

2.4技术经济标准和市场准入制度不完善

我国技术经济标准和市场准入制度建设一直以来都是比较滞后的部分。近年来随着地源热泵市场呈现快速增长趋势，一些企业在未经过任何考察、不具备任何基础的情况下，就盲目进入该行业，导致市场上出现了繁多的地源热泵品牌，产品质量也存在较大差异，严重威胁地源热泵市场的健康发展。除此之外，企业未对从业人员进行相关培训直接上岗，而从业人员自身又懒于学习，导致其专业水平不高，从而影响施工质量。

2.5与其它技术的配合有待加强

地源热泵并不是仅仅依靠自身就能够实现运行的，还需要与其他技术进行有效配合，以供暖为例，不仅需要运用地源热泵技术，除此之外还包括钻井、暖通等技术，如果缺少其中任何一项技术，都不可能正常工作。在技术配合过程中还应该做好与相关技术人员的沟通工作，使技术人员之间形成合作意识，提高技术水平。

2.6尚未形成科学的评价体系

目前在评价体系方面的建设存在严重缺失现象。过于追求取热，往往导致不能达到节能效果，而且还会给地层以及地下水造成严重破坏，进而引发地表塌陷和地源水源流失。

3.地源热泵应用建议

3.1适度发展

高水平的设计和施工方案是地下水地源热系统实现全部回灌的前提和基础。因此，国家必须发挥其职能，明确规范地源热泵设计以及开采等各个环节。确保从事地源热泵相关工作的企业必须具备一定资质。此外在地源热泵的开采方面应当遵循适度性和分散性原则，如果开采过于集中很有可能造成可怕后果。

3.2综合管理

地源热泵系统包含多门学科，在管理和监督方面也需要诸多部门共同开展。因此，国家应当设立专门部门对地源热泵一系列程序进行综合管理和监督，通过项目开发标准规范的制定对地源热泵企业的不规范行为进行约束。除此之外，还要负责地源热泵的相关宣传和推广活动，为地源热泵的普及推波助澜。

3.3审批评价

在符合国家法律法规的基础上，对地源热泵项目采取严格审批，只有在源头上把好关，才能尽可能把不规范项目数量降到最少。当项目审批合格之后，相关部门必须对建设过程以及验收进行监督、评估。对已经投入使用的地源热泵系统应当对其是否满足节能要求、是否可靠等进行综合评价。

3.4规范市场

我国地源热泵技术引进时间较晚，还不具备较高的技术水平，在相关规章制度的建设方面还不完善。在当前形势下，各地相关部门应当结合当期水文地质实际情况，大力开展相关技术的研究工作。在不断探索和实践过程中，不断改进和完善制度，早日实现管理目标。

3.5整合资源

在地源热泵项目开发和建设过程中涉及诸多学科知识，从最初的勘探，到接下来的设计、施工、检查、验收以及正式投产每一个环节都包含大量知识，所以要将整合行业链条、实现综合化发展作为地源热泵发展目标。

4.结语

综上所述，本文主要对地源热泵技术进行了探讨，分析了当前我国地源热泵技术存在的主要问题并提出了具体的解决措施。的地源热泵不仅成本低廉，而且具有节能、环保以及绿色等诸多优点，与我国提出的“可持续的发展”理念向相一致。虽然目前我国地源热泵技术还有诸多问题等待解决的，但我们相信，在不久的将来，地源热泵技术一定能将这些问题逐一克服，并得到广泛使用。