摘要：在發(fā)展節(jié)能建筑時，應該根據(jù)所處地區(qū)的不同情況，進行不同形式的建筑節(jié)能設(shè)計，以有效解決建筑節(jié)能設(shè)計存在的各種問題，使相關(guān)設(shè)計得到真正實踐和應用，從而促進我國建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文就地源熱泵技術(shù)的優(yōu)勢和綜合效益進行闡述，對住宅小區(qū)地源熱泵技術(shù)應用進行分析，提出地源熱泵施工應注意的事項，以有效減少能源耗量，真正實現(xiàn)建筑節(jié)能。

關(guān)鍵詞：住宅小區(qū);地源熱泵技術(shù);應用

隨著“節(jié)能與環(huán)?！闭叩牟粩鄬嵤藗兊纳瞽h(huán)境得到一定改善，給經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。對地源熱泵技術(shù)在住宅小區(qū)的應用進行全面分析，并提出施工過程應注意的問題，可以為地源熱泵技術(shù)更廣泛的應用提供可參考依據(jù)。

地源熱泵技術(shù)的優(yōu)勢和綜合效益

現(xiàn)代發(fā)展中，熱源主要包括水源熱泵、空氣源熱泵和地源熱泵三種，其中，地源熱泵技術(shù)的應用，不受土地性質(zhì)、地域等的限制，在很多國家和地區(qū)得到了最廣泛的推廣，在一定程度上起到環(huán)保節(jié)能的作用。一般情況下，地表淺層200米左右的范圍內(nèi)，溫度是長期處于恒溫狀態(tài)，并且，冬季的時候地表的溫度會比室外的溫度稍高一些，夏季溫度比室外稍低一些，給地源熱泵技術(shù)的應用和推廣提供一定基礎(chǔ)保證。在住宅小區(qū)中，采用地源熱泵技術(shù)，可以是大地中的熱量和冷量被吸收到室內(nèi)，從而降低室內(nèi)的溫度，達到節(jié)能的目的。

一般情況下，地源熱泵技術(shù)在應用過程中，消耗的電能非常少，與傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的運行情況相比，可以大大提高40%左右的效率，從而節(jié)省相關(guān)費用和耗電量。并且，如圖1所示，地源熱泵具有空調(diào)和供暖的雙重效果，可以取代供暖爐、制冷系統(tǒng)的使用，具有較好的環(huán)保效果，在節(jié)省入地資源占用率的情況下，很好的滿足了住宅小區(qū)居民的生活需求。

圖1" 地源熱泵系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖

住宅小區(qū)地源熱泵技術(shù)應用

某樓層高度為80米左右的住宅小區(qū)，占地面積為八十萬平方米，主要有A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)三個部分組成，采用地源熱泵技術(shù)、常規(guī)能源系統(tǒng)對小區(qū)進行供暖和空調(diào)。以A區(qū)為例，對地源熱泵技術(shù)在注重小區(qū)的應用情況進行分析。根據(jù)相關(guān)資料顯示，A區(qū)的占地面積為十四萬平方米左右，地埋有一套管換熱系統(tǒng)和集中型的地源熱泵機房。夏季的時候，空調(diào)的總冷負荷為7625千瓦左右，空調(diào)的水溫度為7攝氏度和12攝氏度之間。在制冷空調(diào)出現(xiàn)負荷不足時，使用冷水機組和冷卻塔相結(jié)合的方式進行調(diào)峰。冬季的時候，供暖熱負荷是6510千瓦左右，供暖水溫是35攝氏度和45攝氏度之間，在供暖負荷不足的情況下，使用鍋爐房進行補充。供暖空調(diào)的末端形式都是風機盤管和地板輻射式采暖，通過高區(qū)低區(qū)的形式完成。

室外地面管換熱器的敷設(shè)位置是地下車庫以下部位，一共有三百八十個左右的鉆孔，孔徑大小為18厘米，地埋管換熱器的有效換熱深度為80米，鉆孔內(nèi)設(shè)置的是雙U形地埋管換熱器，公稱直徑為DN32的PE材料，可以承受的壓力為1.兆帕左右，通過電熔方式完成連接。與此同時，回填材料是原漿，不夠的部分使用的砂進行補填，以保證管和孔井之間的密實度，提高換熱管的換熱效果。換熱管一般有水平方式匯集到小室內(nèi)集分水器中，最后在主干管的作用下，回到機房內(nèi)與相關(guān)設(shè)備相關(guān)連接。因此，必須對地源熱泵施工過程的挖溝、回填、放坡等給以高度重視，確保每個施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，使各管段的回填得到有效監(jiān)控，才能保證地源熱泵的整體效果。

地源熱泵施工應注意的事項

隨著高科技技術(shù)的不斷研發(fā)和應用，地源熱泵技術(shù)作為一種新型能源利用技術(shù)，在建筑施工中具有廣闊的發(fā)展前景，是未來替代采暖設(shè)備、空調(diào)設(shè)備的有效途徑。但是，我國地源熱泵技術(shù)在住宅小區(qū)中的應用存在著各種問題，在熱泵設(shè)計、專業(yè)技術(shù)、專業(yè)技能等方面出現(xiàn)與實際不相符的情況，以及房地產(chǎn)行業(yè)的夸張宣傳，使得地源熱泵技術(shù)的普遍推廣和充分利用受到極大阻礙。在實踐應用，地源熱泵技術(shù)的應用存在一定盲目性、目的性，沒有注重生態(tài)環(huán)境保護，在提高經(jīng)濟效益的同時，對地下水、生態(tài)系統(tǒng)等造成極大負面影響。

在住宅小區(qū)的應用中，地源熱泵的施工主要包括物資進場準備、鉆孔、放線、雙H形管試壓、下管、回填封孔、二次試壓、管溝開槽、水平管道連接、三次試壓、回填、水平管主管連接、四次試壓、帶壓回填和竣工驗收等步驟，必須注重每個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，嚴格按照國家相關(guān)標準和實際施工圖紙進行施工，才能保證地源熱泵的正常使用。因此，地源熱泵施工的注意事項有如下幾個方面：

充分結(jié)合土建專業(yè)、地質(zhì)勘探專業(yè)，對地下情況進行深入勘察，注重地下管線的保護，避免挖井給地質(zhì)造成較大干擾情況出現(xiàn)。在保證鉆井深度的同時，提高施工質(zhì)量，如果無法達到預定的鉆孔深度，則要立即與設(shè)計單位協(xié)商，以增加鉆井的總數(shù)。

一般采用聚乙烯PE塑料管進行熱熔連接，U形管在施工前已在工廠中加工完畢。在提料時，要盡量保證U形管的長度比實際長，以確保其能露出地面，并且在一定間距下與水平管道相連接。PE塑料管在施工現(xiàn)場庫存時，嚴禁出現(xiàn)暴曬情況，以避免管道出現(xiàn)老化現(xiàn)象。

鉆孔的回填不可以使用土料進行回填操作，必須使用原漿，并使用砂進行補填，才能保證管道與地下土的密實度，從而提高換熱效率。

U形管在進行地埋施工時，必須嚴格按照國家相關(guān)規(guī)定和施工設(shè)計規(guī)范進行，以滿足地埋管的實際間距要求，從而提高熱泵機組的冷量或者熱量。與此同時，管溝的回填，必須在地埋管上部15厘米處進行，并且使用細沙進行回填，管內(nèi)的壓力要持續(xù)控制在0.4兆帕，從而避免管道變形情況出現(xiàn)。

結(jié)束語：

綜上所述，住宅小區(qū)地源熱泵的應用，比根據(jù)小區(qū)的實際情況，對地源熱泵施工現(xiàn)場進行專業(yè)、全面和深入勘察，提高施工設(shè)計的合理性和科學性，才能保證地源熱泵技術(shù)得到有效應用，從而提高地源熱泵技術(shù)在住宅小區(qū)應用的綜合效益。

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