暖通工程中地源热泵技术的应用探讨
2021-01-17汪腾飞安徽地矿新能源开发有限责任公司
汪腾飞 安徽地矿新能源开发有限责任公司
目前世界各国对于环境和资源问题都给予极高的关注,在这个资源紧缺环境不断恶化的时代需要不断研发创新绿色节能的技术,而地源热泵技术就达到这些要求,作为一种绿色环保可再生能源被人类利用,地源热泵是人类对地下浅层地热资源的捕捉利用,这种可再生能源的利用对国家的可持续发展有着重要的意义。
一、目前供暖现状
目前我国供暖问题主要存在于我国北方城市,供暖方式一般分为集中供暖、燃气壁挂炉取暖、空调采暖和电暖气等方式,但是仔细分析这几种方式分别是通过燃煤燃气或者化石燃料、电能作为热源都存在很严重的资源消耗,集中供暖通过热力公司进行整体供暖一般需要费用较高且同意出现滴漏问题在维修方面很麻烦,一旦供暖出现问题给用户的生活带来了很多不便且降低了生活质量和对热力公司的满意度,而其他三种供暖一般都存在空气干燥浮沉增多或者危险系数高的现象。
传统的供暖模式对于资源消耗、碳排放、污染排放都相对较高,这对于不可再生资源的大量消耗是于可持续发展不符的,同时为了保护环境做好节能减排工作减少大气水资源等方面的污染需要针对目前供暖技术和供暖方式进行调整,减少资源消耗的同时降低污染排放,让供暖更高效更高质量提升用户满意度的同时符合可持续发展的战略方针。
二、暖通工程中地源热泵技术比传统技术有哪些优势
(一)节能减排绿色环保且经济效益高
相对于传统的供暖方式地源热泵不需要消耗大量能源同时在系统运行过程中没有大量的温室气体和污染物质排放,这对于整体环境保护和资源高效利用都有着积极的作用,其次由于地源热泵不需要进行化石燃料燃烧也不需要太多的其他能源进行加持这就导致地源热泵经济效益高投入少,进而达到更高的收益。
(二)长效持续,可再生利用
相比于化石燃料这些不可再生能源,地源热泵技术是通过地热能进行供暖,地热能也是目前大力开展研发并大幅度普及覆盖的能源,是一种将太阳能转换为地热能的可再生资源,在暖通工程中地源热泵技术大幅度降低了不可再生资源的使用,通过绿色环保的地热能进行工程系统建设,拥有长效持续可再生的特点,和我国可持续发展战略完全符合。
三、常见的地源热泵技术应用
针对这一可再生绿色环保能能源技术,一般情况下在家用或者集中、分散系统中比较常见,我们针对这三种应有逐一进行分析:
(一)家用系统中地源热泵技术的应用
一般在家用系统中地源热泵技术是最实用最适用的也是最能展现地源热泵优势的,在一些家用住宅和单体建筑上地源热泵被广泛应用,只需要通过一些基础设备的安装和布设就可以完成建筑内的冷热控制,同时由于地源热泵技术让居家生活减少对电力资源的依赖进而完成资源节约减少温室气体和有害气体的排放也不会产生废水、废气、废渣,对环境保护起到了积极作用。
(二)集中系统中地源热泵技术的应用
在集中暖通系统内,地源热泵技术一改传统的供暖方式减少了很多人力物力资源的同时,对可再生资源的依赖大幅度下降同时在资源利用率和资源可再生方面有着极大地优势,并用相对较少的投入赢得相对较多的收益,但是在集中系统中地源热泵技术需要严格按照安装标准进行装配,同时合理科学的进行使用才能将地源热泵的优势在集中系统中发挥出来,同时需要不断结合自身实际情况和周围环境进行分析,不但进行系统优化和更新从而避免在系统工作过程中导致供热不及时等供暖事故发生。
(三)分散系统中地源热泵技术的应用
在分散系统中需要通过水环路对地源热泵技术进行处理并将二者有机结合,通过中央水泵对整个系统进行管控来实现对建筑温度的调控,相比于传统的暖通工程,地源热泵技术更为精准更为高效,同时供暖效果更好对供暖的时间段温度方面的精准调控更为到位,一般分散系统多用于大型的办公楼、商场、学校以及需要对温度有特殊需求的办公生活环境。
四、暖通工程中地源热泵技术的应用施工
地源热泵技术在应用施工中需要不断完善优化工程质量和工程体系来对整体工作进行提效提质。
(一)地源热泵技术中钻孔技术应用
在地源热泵技术应用过程中钻孔技术尤为重要,需要施工人员结合自身实际情况进行策划,这就需要施工前做好现场勘测和技术交底,根据暖通图纸对钻孔的具体位置和数量以及钻孔规格进行把控,完成钻孔技术后需要及时针对现场施工垃圾进行清理避免对施工材料造成污染同时在钻孔过程中需要严格按照图纸进行避免对其他管线造成损坏。
(二)地埋管技术的应用
在整个暖通工程系统中地埋管的运用相对普遍,这就需要将钻孔技术和地埋管技术进行结合,这样可以及时发现施工中的不合理现象进行修改,在施工过程中需要和工程部进行对接了解工程内其他管线的布设,这样才能有效避免施工过程中对其他线路的破坏,以保证施工质量和施工效率。
(三)暖通工程管道的设计和组装
在整个工程中出了对钻孔技术和地埋管技术的要求外还对整个管道的设计组装结构有着严格的要求,在整个系统施工中管道的预组装尤为重要,这对于整个施工流程都有着重要的意义,需要施工人员明确施工程序和施工计划,并提前准备施工材料避免在施工过程中由于失误造成损失或者质量问题。
(四)暖通工程管道的压力测试
完成整个工程的施工后需要针对工程管道进行管道压力测试,这个环节是很多施工人员容易忽略的但是也是相对重要的,这对于整个系统投入使用后的安全性和使用寿命都有着重要的意义,需要保证管道在长期承压下保证工作质量和效率,这需要进行一个相对较长的测试过程,只有结束一系列管道测试并通过后才能投入使用。
五、总结
就目前我国暖通工程中地源热泵技术的推广还存在很多问题,很多地区覆盖率偏低且很多技术层面还存在很多问题,这需要加大研究力度并不断创新优化,充分发挥地源热泵的绿色环保可持续可再生的优势服务人类的生活工作。