浅析水源热泵空调技术的发展与管理

江涛

摘 要：本文根据当地地质条件和水源热泵空调技术特点，结合地区发展现状，浅析水源热泵空调技术在本地区的应用与发展；分析当前社会推广使用水源热泵技术面临的争议和阻力，对进一步推广水源热泵空调技术提出技术与管理意见和建议。

关键词：水源热泵 空调 推广应用 节能环保

中图分类号：TU831.3 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）12-00-02

一、引言

水源热泵空调技术是利用地下水中获得低品位热能，通过电力做功进行能量转换。即以地下水为冷、热源封闭循环，提取能量、加热供暖（制冷）系统，实现冬季取暖、夏季制冷并提供生活热水。该技术达到一机三用，具有可再生、清洁、高效、稳定等诸多优势，是供暖、制冷方式的最佳选择。此项技术在国际上早已被广泛应用，技术达到是成熟、可靠，得到业界充分的肯定。目前世界上应用最广，增长最快的国家是美国、瑞士、加拿大等欧美国家。此项技术对我国节能减排、治理雾霾有很强的借鉴意义。

二、投资、运行、维护情况对比分析

水源热泵机组不同地源热泵机组投资相对较少，是城市热网机组入网造价的1.5倍左右，如果考虑夏季制冷，总投资基本持平。以冬季供暖为例，水源热泵机组运行费用为22元/㎡左右，城市热网供暖为28元/㎡左右（自用锅炉供热成本23元/㎡左右），燃油（燃气、用电）机组为60元/㎡左右。夏季制冷时，城市热网需增设冷水机组，投资60万元左右，运行费用7元/㎡左右，燃油等中央空调运行费用32元/㎡左右，水源热泵机组运行费用5元/㎡左右。下表为10000平方米办公楼中央空调投资与经济效益对比分析：

三、水源热泵空调技术是先进的、成熟的、可靠的节能环保新技术，应坚定不移地大力推广应用

丹东地区传统的供暖方式主要有四种：热电厂联网供暖、燃煤锅炉供暖、燃油锅炉供暖、电采暖，另外就是近些年发展起来的水源热泵空调供暖。2000年水源热泵技术引入丹东，到目前已完成施工100多万平方米，效果突出，用户满意。丹东的实践证明水源热泵空调技术是目前所有供暖、制冷方式的最佳选择，它与使用煤、气、电、油等常规供暖、制冷方式相比，具有清洁、高效、节能、环保、安全、可靠等诸多优势。

（1）高效节能：靠输入少量的电能驱动，就能从地热源中源源不断地提取免费的能量，实践证明，地温中央空调每输入一千瓦的电能可供60-100平方米房间取暖，室温可保持在18-22℃以上，其节能效果特别显著。即每投入1K的电能，就可得到4.2-4.6KW的热量或6.2-7.5KW的冷量，其能源利用远远高于当今世界任何形式的空调技术。它能够以量大面广的低位热能如：井水、地下水、江、河、湖水、电厂冷却循环水、污水、矿井水及工业余热等为能源，废物利用，弃能回收，高效的提高了可再生能源的利用系数。

（2）绿色环保：无须使用固体、气体等能源物质，仅利用地下低品位的地热资源，取之不尽，用之不竭，省去了锅炉系统、冷却塔等设备，不存在任何污染，又无固体废弃物和有害气体排放，且无噪音。地下水抽取和回灌是一个封闭的循环系统，循环过程中地下水只发生温差物理变化，既不污染水源，也不破坏地下水位及地质结构，没有消耗和污染问题。

（3）节省经费：一次性基础投资平均每平方米在60-70元左右，比城市热网供暖每平方米高出20-30元左右，但城市热网只能用于冬季供暖，而夏季制冷则无从谈起。但水源热泵机组的运行费用比城市热网的运行费用要节省30%左右，效益突出。制冷时，水源热泵机组的运行费用比冷水机组的运行费用要节省40%以上，比空气源热泵空调要节省52%以上。以供暖为例，每年取暖运行五个月，水源热泵机组的运行费用每平方米20元左右，比分体空调每平方米节省21.6元左右，比城市热网供暖每平方米节省8-12元左右，比燃油锅炉取暖每平方米节省19元左右，较其它电器取暖每平方米节省40元左右。

（4）安全可靠：该技术采用智能管理模式，自动化程度高，运行时无需大量的司炉看护，省人力，永无火灾和爆炸危险，也无其它不安全隐患。而且由于地下水温全年比较稳定。且设备运行可靠，机组的使用寿命可达20年以上，一次建成，常年受益。

近些年丹东地区有几十家采用水源热泵空调工程全部都在正常运行，达到了非常理想的预期效果。为推动丹东供暖方式改革、为守护丹东的碧水蓝天，做出了一份贡献。通过实践证明，水源热泵空调技术的科学性、可靠性和可行性。

四、当前社会上推广使用水源热泵技术面临的争议和阻力

当前水源热泵技术的推广使用并不顺畅，存在着很多疑虑，使这项节能环保、利国利民的优良技术不能被充分利用。造成这种状况的主要原因是：

（1）此项技术的宣传力度不够，社会认知不足。相当一些决策者由于对这项新技术不熟悉，不了解，而不敢采用，怕担风险，宁可因循传统方式；也有相当一些人对减排、治污、防霾紧迫感、社会责任感不强，对水源热泵新技术缺乏热心。

（2）更主要原因是諸多人为因素造成工程失败或实际效果不达标而形成了负面影响，使人误认为此项技术不过关。

水源热泵技术是含量较高的制冷、供暖系统工程，目前我市已有70-80%工程成功运行，但仍有20-30%的工程处于失败状况。失败原因技术方面是主要因素，但与政府相关部门的审批、管理也有一定原因。主要体现在：

1）政府对此项技术的决策、审批、招标、监管等还没有真正建立起一套完善的、规范的、技术性的把控流程和机构；

有的建设单位对是否采用水源热泵技术供暖的决策态度是；不是以专家和相关技术人员所提供的科学论证和成功的经验为依据，只凭决策人自身对水源热泵的感觉或偏见而决定，甚至有的单位领导凭个人关系和利益取向而决策，影响水源热泵市场的正常发展。

政府审批、管理方面，目前我市只有水务局或住建委对水源热泵施工进行前期打试验井的审批，此项工作只能说明该地区的地下水量能否满足项目的需要，至于整体工程使用效果、节能指标等能否达标，则不在政府有关部门的监管范围之内，且审批程序比较繁琐、时间较长。endprint

招标程序的技术把控上往往存在较大的偏差。水源热泵项目技术性要求很强，但在招标时工程的总造价却占总评标分数的50-70%以上，技术标比例却占极小，往往造成价位最低的中标，但在设计方案、材料质量、施工质量及售后服务等重要方面被忽视。因而，造成部分工程的招标突出以价格为取向，在质量、效果上却没有相应的保障，往往造成工程失败或效果不佳。其中不排除有的评审专家对水源热泵技术全面掌握不够，在招标过程中把控不当的现象。

2）有的设计单位的图纸设计存在缺陷。部分设计单位缺少对水源热泵技术的设计专家，一些设计人员对这项新技术不十分了解，缺少实践经验，往往最初的图纸设计就不科学或有缺欠，特别是对建筑物所在地质情况和地下水质缺少了解和分析，因而在地下井水的抽、回系统及机房系统的设计上都存有一定的问题。设计的偏离将是工程運行费用高、使用效果不好，从而导致工程失败的主要原因。

3）施工队伍技术等级太低，施工质量差，这又是造成工程失败的另一原因。目前市场上施工队伍技术水平比较薄弱，掌握水源热泵原理及技术的专业技术人才短缺，部分安装公司没有自己固定的技术队伍，更没有相应的施工经验，保证不了施工质量。有的工程因招标时价格控制的过低，个别施工单位社会责任感不强，故意以低价投标先拿到工程，然后以施工材料上找差价，设备的选配及材料的质量与原设计不符，以次充好，严重的影响了工程质量、效果和使用寿命。工程竣工后，如暂时应付达到预设指标，但在2-3年后各种故障及各项运行指标不符的现象逐一暴露，不仅缩短设备的正常使用寿命，且因达不到设计时的各项运行指标而产生的一切损失（维修、更换、运行费用过高等）均要由用户自行承担。从而为水源热泵市场造成恶劣影响。

4）水源热泵空调受地下水条件的制约，由于设计和施工单位对地下水条件掌握不清，有些特殊情况处理不好，从而导致工程失败。如丹东地下水量丰富，但二价铁含量较高，如不能很好解决二价铁问题，就会造成整个系统设备堵塞而无法正常运转。

5）售后服务及运行管理不到位。水源热泵空调是一项科技含量较高的系统工程，售后服务和运行管理必须跟上。但目前大多施工单位忽视售后服务，工程竣工后则一走了之。有的临时雇佣几个人管理，大部分使用单位缺乏对机房的运行管理及设备的维护保养技术和能力，因而造成设备故障频发和损坏、运行费用超高等现象，最终该工程将无法达到设计的各项目运行、使用指标。

五、关于进一步推广水源热泵空调技术的几点建议

（1）加强舆论引导：各级政府和有关部门应加大宣传力度，利用各种形式宣传、肯定水源热泵技术对节能环保、利国利民的重要意义和突出优势，旗帜鲜明地倡导和推广这项新技术的广泛应用，用现已成功运行的实际工程为样板，逐步化解社会上对这项技术的误解和偏见。

（2）强化组织管理；此项技术的应用是一个系统工程，涉及政府若干个部门的相关责任，为防止出现谁都管又谁都不管的现象，政府应该协调有关部门成立必要的组织“水源热泵技术管理机构”。简化审批程序，统一而有效地加强对此项工作的协调、管理。对设计、施工单位和招标、监理等部门进行必要的考察、把关项目的审批，使此项技术的推广使用整个流程和各个环节都能进一步规范化、科学化，尽可能减少或避免目前一些环节存在的弊端。探讨建立专家评审（终身）责任制，以提高招标环节的公正性、科学性。

（3）提供政策扶持：国家、政府和有关部门应制定相应的激励政策，对研发、生产、建设、使用此项技术的单位，明确给予投资扶持、税费减免、经济补偿等优惠政策，以促进此项技术的广泛应用和快速发展。

（4）加强对施工单位的考察和管理：要对一些没有施工队伍和资质（只是挂靠和借用）、没有成功运行三年以上的样板工程、没有专业售后服务队伍、以往施工工程多有失败劣迹的，一些不具备条件、无施工保障的施工单位，实行市场禁入制。

（5）树立典型示范：应评选一批使用水源热泵空调节能环保效果突出的样板工程，发挥典型的示范作用。同时培养、扶植、树立一部分重质量、守信用、技术可靠、管理规范、用户满意的重点施工企业，充分发挥他们的龙头、骨干作用，影响带动更多施工单位提高技术及管理水平。

六、结束语

当前我国雾霾与环境污染已经到了十分严重的程度，治霾治污、保护环境已是摆在我们面前的当务之急，而水源热泵空调技术确实是治污减排、节能环保的可行可靠的先进技术，需要形成全社会共识，使这项利国利民的环保技术得到更广泛的推广、应用和发展。

参考文献

[1]蒋能熙、刘远平 地源、水源热泵空调技术及应用 [M].北京 机械工业出版社，2007；

[2]刘兴中、范新 水源热泵系统介绍[J].清华同方技术通讯 2000（10）；

[3]关于市十五届人大五次会议第103号建议的办理意见 2017.4.28endprint