隨著,當(dāng)今社會(huì)生活層次的發(fā)展,中央空調(diào)日益成為尋常百姓家居生活的一種常見品。而其中地源熱泵空調(diào),作為一種在國(guó)內(nèi)較為新型的技術(shù)產(chǎn)品,具有著能耗低、效率高,污染小、運(yùn)行成本低,可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),也使得其在住宅建筑應(yīng)用中,特別是別墅,得到了廣泛的歡迎。本文就地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn),結(jié)合地源熱泵產(chǎn)品在本人經(jīng)手過的小區(qū)項(xiàng)目中的使用實(shí)例,進(jìn)行論述。
地源熱泵
什么是地源熱泵?地源熱泵是一種利用較淺地下水、地?zé)豳Y源,高效節(jié)能的中央空調(diào)技術(shù)。由于淺層地下水及地下土壤,在四季變換里溫度波動(dòng)范圍小冬暖夏冷,困此淺層地下水級(jí)土壤的地?zé)豳Y源,既可以在冬天作為采暖的熱源、又可以在夏天作為制冷的冷源。
即在天氣寒冷的時(shí)候,將作為熱媒的水泵送至地下管道,從淺層的地下土壤及地下水中采集熱量,提高溫度后供給主機(jī),以此達(dá)到供暖效果;在天氣炎熱的時(shí)候,將作為冷媒的水泵送到地下管道,在淺層的地下土壤及地下水中釋放熱量,降低溫度后泵回給主機(jī),以此來達(dá)到制冷效果。
地源熱泵的主要形式
目前在工程中應(yīng)用的較多的地源熱泵系統(tǒng),有三種形式,分別為地下水熱泵、河流湖水源熱泵、土壤熱泵。目前在江蘇蘇州等地區(qū),在別墅住宅區(qū)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的是土壤熱泵形式的地源熱泵。
這種形式的地源熱泵是閉式系統(tǒng)。依靠垂直埋管或者是水平埋管在淺層地下水或土壤中。作為冷媒的水,是在管道中循環(huán)使用的,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,受環(huán)境影響小,使用年限長(zhǎng)。
地源熱泵的系統(tǒng)組成、運(yùn)行原理
其實(shí)簡(jiǎn)單一點(diǎn)講,地源熱泵系統(tǒng)就是集暖通空調(diào)技術(shù)、地埋管系統(tǒng)和熱泵技術(shù)于一體。
和任何中央空調(diào)系統(tǒng)一樣,它都有著以下三大系統(tǒng): 1.進(jìn)行能量采集的系統(tǒng)(即為地埋管系統(tǒng));2.提升能量系統(tǒng)(水源熱泵系統(tǒng));3.釋放能量的系統(tǒng)(末端系統(tǒng))
在地源熱泵系統(tǒng)工作的時(shí)候,地埋管系統(tǒng)內(nèi)的冷媒(即封閉在管道內(nèi)的循環(huán)水)在淺層的地下水及土壤中,吸收或是釋放了熱量;然后由中央空調(diào)系統(tǒng)從循環(huán)水中提取能量,通過靠電驅(qū)動(dòng)的中央空調(diào)主機(jī)(熱泵)進(jìn)一步提升能量后,泵送到末端系統(tǒng)(風(fēng)管、出風(fēng)口,熱水等),以此來滿足中央空調(diào)用戶的制熱或制冷的需求。
系統(tǒng)示意圖
下邊我引用一張系統(tǒng)圖來說明地源熱泵系統(tǒng)的工作原理:
地源熱泵的應(yīng)用實(shí)例
本人有多個(gè)參與操作的項(xiàng)目使用地源熱泵系統(tǒng),其中有張家港的城投辦公樓、半島酒店、陽(yáng)光怡庭別墅區(qū)、帝景豪園小區(qū)。下面僅就蘇州張家港市生態(tài)園旁的帝景豪園小區(qū)為例。
在前期策劃籌備時(shí),帝景豪園小區(qū)將其定位于中高檔住宅。小區(qū)總建筑面積約30W平方米,其中有高檔別墅近200套。小區(qū)的主要面向客戶群,為中高收入人群。為了提高小區(qū)形象檔次,提升樓盤的競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)也為了業(yè)主日后的生活便利在綜合比較了各種中央空調(diào)系統(tǒng)后,最終選擇了地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)。
該地源熱泵系統(tǒng)、為土壤熱泵形式。按設(shè)計(jì)主要安裝在小區(qū)內(nèi)的別墅群內(nèi),而多層區(qū)及疊加別墅區(qū),由于受地形限制,未加裝該系統(tǒng)。
帝景豪園小區(qū)內(nèi)的地源熱泵系統(tǒng),按以下措施施工:
1.地埋管系統(tǒng):按設(shè)計(jì)要求,采用垂直鉆井,內(nèi)置80米長(zhǎng)的管徑32MM的PE管材作為垂直地埋管。根據(jù)的戶型大小,分別布置5個(gè)至16個(gè)鉆井位(230平方米戶型5井位;280-300平方米戶型7井位;370-430平方米12井位,670平方米獨(dú)棟戶型為16井位)。每個(gè)井位安放2根PE管為一組,端頭采用U型接頭連接。井位布置間隔,3.5米-4米,確保不小于3.5米以保證熱能交換的效果。管井需保證垂直,不相互交叉。鉆井鉆頭直徑160MM,待垂直管安放落位完畢后,對(duì)鉆井內(nèi)PE管材旁的空隙,采用膨潤(rùn)土回填密實(shí),防止日后周邊土壤
下沉。
2.水平管系統(tǒng):同樣采用管徑32MM的PE管材作為水平連接管,布置在深400MM,寬300MM的水平溝槽內(nèi),待連接完畢后,使用200MM厚的黃砂回填保護(hù)管材,最上方砂石覆蓋并壓實(shí)。
施工過程中,對(duì)管道的保壓試壓工作是至關(guān)重要的,因?yàn)榈卦礋岜孟到y(tǒng)工程的特殊性,如果垂直地埋管一旦發(fā)生報(bào)廢,后期幾乎無法修理!故在施工過程中,一定要做好包壓試壓工作,確保垂直地埋管的完好暢通。
3.空調(diào)主機(jī)系統(tǒng):采用美國(guó)美意地源熱泵主機(jī),根據(jù)戶型面積大小的不同,配備不同功率的主機(jī)及水箱水泵等配件。
4.末端系統(tǒng):建設(shè)方不予提供,由住戶自己根據(jù)裝修、生活需要自行布置??勺孕羞x擇開通廚衛(wèi)間熱水供應(yīng)、冷熱空調(diào)、地板采暖等等。
目前該小區(qū)已經(jīng)于2011年年底交付客戶,目前客戶對(duì)地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行使用情況,反饋良好。甚至有不少疊加別墅區(qū)未設(shè)計(jì)安裝地源熱泵系統(tǒng)的客戶,前來房產(chǎn)公司要求加裝。
而作為張家港地區(qū)第一批采用地源熱泵系統(tǒng)的高檔小區(qū),該樓盤在開盤之后,地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),也成了樓盤營(yíng)銷中的一大賣點(diǎn)??蛻羧簩?duì)這種新鮮的技術(shù)都產(chǎn)生的濃厚的興趣。帝景豪園小區(qū)別墅區(qū)的推出房源在開盤后不久便售光,臨近的其余樓盤、房產(chǎn)商也紛紛上門考察。為該房產(chǎn)公司帶來了非常好的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)反響。
所以該房產(chǎn)公司在其后期開發(fā)建設(shè)的陽(yáng)光怡庭別墅區(qū),及陽(yáng)光半島酒店、辦公樓等建筑群中,均采用了地源熱泵系統(tǒng)。
對(duì)于客戶來講,選擇地源熱泵中央空調(diào),可以在同比使用其他型號(hào)同功率的中央空調(diào)下,用更少的費(fèi)用,來享受到更好的舒適性,更高的可靠性。這是真正的雙贏!