暖通空调设计中地源热泵实践

孙宝红

（北京维拓时代建筑设计股份有限公司，北京100025）

1 引言

现如今，国家越来越重视节能减排的社会大环境，为了节能减排，暖通空调设计也一定要开展相关的更新工作。而在暖通空调设计的过程中，对地缘热泵进行研究，采取有效的设计方式提升地源热泵在实际工作中的应用效果非常重要。因此，本文研究暖通空调设计中地源热泵实践要点，对提升暖通空调设计效果意义重大。

2 地源热泵技术的工作原理

热泵作为一种新型装置，在实际效能上，主要起到一种热量提升的作用，通过这类装置能够在短时间内，快速且有效地将热量进行正确的传输，确保将热量送到最准确的位置。在实际运行过程当中，通常情况下都会损耗一定的能量，通过对环境介质当中所蕴含的一系列潜在能量进行发掘，能够有效提升自身能量的利用效率。蒸汽压缩式热泵系统并非是一个构造较为简单的系统，在实际生产过程当中，往往应先后为之添加压缩机、蒸发器、冷凝器等一系列的相关装置。地源热泵作为一种新型的设备，将与一些相对较为落后的设备进行仔细对比后能够发现，最为明显的区别在于地源热泵去除了多余的冷凝设备，通过深井水的作用来填补冷凝设备的功能漏洞【1】。

3 地源热泵系统的特点

3.1 经济性

地源热泵系统在工作过程中，通常情况下要借助空调来配合自身工作，与以往那些较为落后的空调系统进行对比后能够发现，地源热泵系统使其消耗能够快速下降30～45 个百分点，地源热泵的能量通常情况下都是直接取自大地，因此这就能够在很大程度上降低自身对于电能的需要，可以减少很多不必要的资源浪费和资金损失。

3.2 能效性

地源热泵在实际工作过程中，不需要损耗巨大的能量来维持自身的工作，在制冷以及供热等相关工作成效方面，发挥出了不错的工作效果。在借助地源热泵开展相关工作时，能够充分借助大地自身所具备的储存热能的能力，能够达到相关的能量需求。制冷效果较传统的冷却塔式系统以及风冷式系统效果往往较为占优，但在实际进行供热工作时，往往需要将温度进行一定程度的提升，确保其能够始终维持在一般情况下的环境温度数值之上，保障居民在冬季生活的热量需求【2】。

3.3 清洁性

在开展相关工作时，由于地源热泵系统所需的热量主要来自大地中的热能，不存在燃料燃烧的过程，因而可以有效减少对周边环境的污染和影响，此外，地源热泵系统在进行配置工作时不会过于复杂，在配置过程当中，往往能够非常有效地避免一些不必要的有害物质的产生，最终不会对外界环境造成较为明显的损害。

3.4 安全性

地源热泵系统无论是在实际控制上，还是在相关的管理上，都与计算机技术紧密相连。伴随着计算机技术的不断进步与发展，该项技术在实际使用过程中，发挥出了愈来愈优越的工作效果，具有较高的工作稳定性，并且能够从根本上确保整个地源热泵系统自身的安全性。

4 暖通空调设计中地源热泵技术的运用

4.1 地理管道和热泵机组结合

在开展相关工作时，使用频率最高的一个工作机制是将地理管道和热泵机组2 种不同的方式进行有效组合，借助此类形式开展工作不仅能够达到良好的工作效果，还能够在最大程度上降低不必要的复杂步骤。最后，开展相关工作图纸的设计和研发工作，通过仔细地研究和讨论，确定出最为科学有效的工作图纸。

4.2 地理管道和热回收机组结合

对于工程实际工作中排热量系数大于一个单位的工程项目，往往能够借助地理管道以及热回收机组结合的形式开展设计工作。由于我国地域辽阔，北方气候相对较为稳定，冬季寒冷夏季炎热。所以，在实际开展暖通空调的设计工作时，往往能够充分借助北方的气候条件，达到一举多得的工作效果。在夏季来临之后，由于环境温度较高，地表热量也会随之不断提升，在这样的环境下，往往能够借助热回收式热泵机进行一定的热量回收，并最终将所回收的热量实际应用到日常生活当中去。在冬季来临之后，能够充分吸收来自于岩土体的热量，确保最终能够始终维持热量的平衡【3】。

4.3 地理管与热泵机和冷却塔结合

借助冷却塔能够把热量进行一定的冷却，待冷却工作全部完成后，才能够不借助相关辅助直接投入到实际使用工作中去，通过上述工作方式便能在最大程度上降低不必要的能量损失以及经济损耗，还可以在最大程度上顺应国家节能减排的政策。

5 地源热泵应用的注意事项

5.1 地源热泵在暖通空调设计中的运用要因地制宜

在暖通空调设计工作中使用地源热泵，能够最大程度上发挥出该装置的效果。在工作过程当中，地源热泵的设计工作往往会受到很多外界因素的影响，这就要求该系统在实际工作中要时刻依照因地制宜的原则【4】。

5.2 正确选择与地源热泵类型相适应的机组

近些年，越来越多的机组开始逐步走进市场当中，但相关的管控工作却没有及时跟进，很难对其形成较为有效的管理。在此过程中，地源热泵对机组的能效比和性能系数等方面提出了较为严格的要求，与此同时，不同生产者所生产制造出的机组，无论是在能效比方面还是在性能方面，都存在着一定程度的差别，所以，这就要求相关工作人员在前期设计工作时，一定要严格遵照相关的使用要求，选取最为科学的工作数值。

5.3 控制系统的合理管控

根据相关统计数据显示，地源热泵的控制系统一般情况下会被划分为下列3 种不同的类型：

1）热泵机组的自动控制系统。此系统在实际使用中，往往使用自动化装置来完成自身所需要的制冷和制热等一系列的相关工作，在整个工作过程当中，并不需要增设其他人员来进行操作。

2）水池的控制系统。在对此类系统进行实际调控的过程中，一般情况下所依据的相关标准就是其自身的水位数值，在相关数值达到要求后，再进行下一步的工作。

3）井群控制系统。这一系统在实际工作当中，通常情况下需要对其进行分组管理，通过分组管理的形式，便能够在某种程度上非常快速有效地督促其他控制系统，发挥自身作用，达到预期的工作效果【5】。

6 结语

总之，通过进一步提升对于地源热泵技术的分析和研究工作，能够起到十分重要的实践作用，可以从根本上提升居民的生活水平和居住质量。所以，在以后暖通空调所需要开展和进行的设计工作中，一定要充分重视对该项技术的研究和分析工作，从根本上认识到该项技术对于人们生活水平的作用和意义，不断完善和提升相关实施措施的科学性。