彭濤

摘 ?要：暖通空調(diào)領域新能源熱泵技術的有效落實，一方面能夠為現(xiàn)代建筑功能空間的使用提供更舒適的環(huán)境，使居民生活質量水準顯著提升;另一方面，憑借能源循環(huán)系統(tǒng)，更便于借助可循環(huán)利用的能源系統(tǒng)降低傳統(tǒng)資源的損耗，使我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展觀念得以落實。本文基于新能源熱泵技術應用展開分析，在明確技術特點與存在問題同時，期望為后續(xù)建筑功能空間的使用提供良好參照。

關鍵詞：暖通空調(diào);新能源;熱泵技術;應用分析

暖通空調(diào)系統(tǒng)是現(xiàn)代建筑基于居民生活質量要求演變而來的工程項目。在技術落實期間，不但能夠通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)的措施，更有效管理建筑功能空間的使用質量，同時憑借新能源概念的落實，更便于降低傳統(tǒng)供電與供暖企業(yè)能源損耗壓力。故而，暖通空調(diào)系統(tǒng)的構建，應該積極引入新能源與熱泵技術理念，以便暖通及空調(diào)系統(tǒng)運行質量與可靠性滿足現(xiàn)代建筑需要。

1 新能源熱泵技術概述

熱泵技術是利用卡諾循環(huán)原理轉換熱量的裝置，通過完善的循環(huán)系統(tǒng)，能夠以小部分電能啟動設備系統(tǒng)，從地下、空氣、太陽等環(huán)境中攝取其他能源，再通過能源轉換裝置使此類能源具備可利用性。比較傳統(tǒng)暖通空調(diào)技術，熱泵技術能夠更直接的滿足新能源技術需要，使能源轉換效率與運行穩(wěn)定性得到提升，使暖通空調(diào)系統(tǒng)的適用范圍得到更廣泛的發(fā)展。

2 新能源熱泵技術應用分析

2.1 地源熱泵應用

（1）地源熱泵原理。地源熱泵系統(tǒng)可分為供暖與制冷兩方面進行分析。首先，在供暖系統(tǒng)中，地源熱泵他壓縮機能夠對地下水源進行氣——液化的轉換，并且憑借水源循環(huán)不斷吸取巖土與地下水環(huán)境中的熱量，以便以便借助冷媒循環(huán)系統(tǒng)在蒸發(fā)器中的應用，將熱量排向建筑空間內(nèi);其次，在制冷系統(tǒng)中，壓縮機應通過對冷媒做功使其流向轉變，通過蒸發(fā)器將室內(nèi)熱量轉移至地下水源循環(huán)中，以便室內(nèi)持續(xù)保持在適當?shù)臏囟拳h(huán)境內(nèi)。（2）地源熱泵特點。根據(jù)地源熱泵系統(tǒng)運行原理可知，地源熱泵供暖系統(tǒng)比較傳統(tǒng)電能供暖系統(tǒng)能源的損耗耕地，并且在系統(tǒng)運行過程中，不會對水源造成任何損耗與污染。其次，地源熱泵設備構件較小，結構安裝也非常緊湊，不但能夠有效降低建筑空間占比，同時運行穩(wěn)定性與安全性能夠得到顯著提升，以此提升系統(tǒng)運行的壽命。（3）地源熱泵問題。在長期研究使用過程中也發(fā)現(xiàn)了地源熱泵的許多不足之處。首先，必須采取安全可靠的地下水回灌措施，保證不會對地下水源造成污染和浪費;其次，基于我國地質狀況復雜的特點，在展開地源熱泵設計與施工期間，必須對地方巖土質量環(huán)境進行勘測，以避免大量開采地下水期間不會導致基土塌陷與下沉的問題。最后，地源熱泵在技術投資方面，初期投資通常較大，通常在系統(tǒng)打井至一定深度時，才能進入恒定的溫度環(huán)境，若想此類新能源技術得以全面落實與推廣，地方政府必須給予大力支持。

2.2 空氣源熱泵應用

（1）空氣熱源泵特點分析?？諝饽苁侨≈槐M用之不竭的可再生能源，空氣源熱泵正是采用這種可再生能源輔以清潔的電能進行能量提升的節(jié)能設備。相對于地源熱泵、太陽能熱泵和污水熱泵，空氣源熱泵適用區(qū)域更為廣闊，除了氣候條件的限制外幾乎不受其他任何限制。空氣源熱泵空調(diào)節(jié)能效果顯著，通過輸入少量的電能可以得到3～4倍的熱能，系統(tǒng)安裝維護簡單，運行費用低。據(jù)空氣源熱泵采暖系統(tǒng)冬季運行費用數(shù)據(jù)顯示：在嚴寒地區(qū)比燃氣壁掛爐節(jié)省15%，比電采暖節(jié)省60%;在寒冷地區(qū)比燃氣壁掛爐節(jié)省50%，比電采暖節(jié)省70%;在夏熱冬冷地區(qū)比燃氣壁掛爐節(jié)省41%，比電采暖節(jié)省24%。在運行過程中，空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)對于環(huán)境的污染物排放也極低，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目標。隨著新型建筑保溫材料的發(fā)明和空氣源熱泵技術的不斷完善，空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)憑借其節(jié)能、環(huán)保、安全和美觀等優(yōu)點快速商品化，逐步應用于商場、酒店、大型車站、綜合醫(yī)院等集中供暖制冷的場所。

（2）空氣熱源泵存在問題?？諝庠礋岜玫蜏剡m應性差，普遍存在的問題有：a.熱泵的熱輸出功率遠低于熱負荷需求;b.低溫環(huán)境下壓縮機運行容易過熱導致停機，需要電加熱輔助;低溫環(huán)境下的COP值偏低等。需要攻克的技術難點有：減少室外機的霜凍現(xiàn)象和縮短化霜時間;壓縮機實現(xiàn)多級壓縮和變頻運行;與其它熱泵耦合使用等。

2.3 太陽能熱泵應用

（1）太陽能熱泵原理及功能。太陽能熱泵系統(tǒng)是借由太陽能與熱泵技術組成形成的復合式技術類型，其功能性可分為采暖與制冷兩種。其中，采暖系統(tǒng)主要由集熱系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)組成，在太陽能集熱過程中，可借由壓縮機、換流器、散熱器等設備將能源類型轉換為電能，以便滿足住戶對室溫的要求。此種采暖系統(tǒng)的應用最突出的特點便是能夠通過極少的電能獲取更多的能源，以便降低地方電力企業(yè)的供應壓力，同時更能夠克服傳統(tǒng)太陽能間歇性與分散性的問題，使能源轉換效率與供應穩(wěn)定性得以保障;其次，在制冷功能中，在原有集熱與熱泵系統(tǒng)基礎上增加了熱交換器與制冷水箱，以便制冷劑在壓縮機的作用下將儲水箱熱量吸收，提升熱能置換效率，使太陽能熱泵系統(tǒng)持續(xù)處于較低的溫度狀態(tài)，并能夠通過冷凝管與熱傳導設備將室內(nèi)溫度降低。

（2）太陽能熱泵存在問題。太陽能是可持續(xù)利用資源中較常見的能源類型，在我國新能源市場領域中已經(jīng)具備較成熟的技術體系，使得部分地區(qū)的電力能源損耗量得到有效降低。但站在現(xiàn)階段太陽能技術難點角度來看，太陽能分散、不穩(wěn)定、初期投資較高的問題仍需繼續(xù)解決，并且還應該根據(jù)太陽能熱泵系統(tǒng)構建要求擬定詳細的管理制度，以便管理現(xiàn)代太陽能市場環(huán)境，使太陽能設備能夠為更多的民眾生活提供幫助。

2.4 污水源熱泵應用

污水源熱泵技術從城鎮(zhèn)化建設發(fā)展中應運而生，成為一種"新能源"利用技術。城市污水全年溫度變化小，相對江河水溫度穩(wěn)定，具有良好的熱能特征。污水源熱泵是以城市污水為冷熱源，利用熱泵原理提升能量為建筑物制冷供熱的節(jié)能設備。在一定程度上緩解了當前能源與環(huán)境的緊張形勢。

污水源熱泵能夠有效回收城市污水的廢熱，利用熱泵技術既可以制冷又可以供暖，省去了鍋爐系統(tǒng)和冷卻塔等設備。運行過程中不向環(huán)境排放任何廢水、廢渣和廢氣，節(jié)能環(huán)保效果顯著。目前污水源熱泵技術的應用還有許多技術問題亟待解決，如污水水質處理、污水堵塞及換熱器污染結垢等。

3 結束語

新能源熱泵技術在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的有效利用，不但能夠根據(jù)地區(qū)供暖與制冷能源損耗特點提供更完善的能源補償措施，通過穩(wěn)定且可靠的能源供給平臺，降低地區(qū)供暖與電力企業(yè)的能源供應壓力，同時新能源的利用能夠有效降低污染物排放量，使地區(qū)生態(tài)環(huán)境質量得以持續(xù)保障。故而，在論述暖通空調(diào)領域新能源熱泵技術應用期間，必須明確新能源熱泵技術類型與問題，并提出詳細且完善的解決方案，才能為后續(xù)暖通空調(diào)系統(tǒng)的構建提供更全面的技術保障。

參考文獻

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