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推廣地源熱泵：因地制宜“源”是根本

十年前，對(duì)于絕大多數(shù)人來說，地源熱泵還是一個(gè)相當(dāng)陌生的詞匯；然而在十年后的今天，建設(shè)方主動(dòng)要求采用地源熱泵的項(xiàng)目卻比比皆是。隨著節(jié)能減排理念的深入人心，這種利用可再生能源的系統(tǒng)得以大規(guī)模的應(yīng)用，反映出全民意識(shí)的轉(zhuǎn)變和提升。但是，地源熱泵系統(tǒng)并非在任何時(shí)候、任何場(chǎng)所、任何情況下都適合應(yīng)用并都能取得理想的節(jié)能效果。發(fā)展地源熱泵要因時(shí)因地制宜，實(shí)事求是。地源熱泵節(jié)能，并不是一個(gè)噱頭。在工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，不應(yīng)該是為了爭(zhēng)取示范項(xiàng)目的榮譽(yù)，或是為了政策性資金補(bǔ)貼的實(shí)惠，而應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，降低碳排量，這才是推廣它的真正意義。

一、?“源”是根本，突出了地源熱泵勘察的重要性

? ??地源熱泵系統(tǒng)的使用，首先要關(guān)注的就是當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件、資源條件以及建筑物的能耗特點(diǎn)和實(shí)際用能需求，要從科學(xué)、發(fā)展的觀點(diǎn)出發(fā)，客觀地研判是否適宜采用地源熱泵系統(tǒng)和采用何種形式的地源熱泵系統(tǒng)?！皼]有最好的系統(tǒng)，只有最適宜的系統(tǒng)。地源熱泵是否可以應(yīng)用以及應(yīng)用哪種形式的地源熱泵，都要根據(jù)實(shí)際情況因地制宜地選擇?！?/span>

? ? “源”是系統(tǒng)運(yùn)行成功的根本，“源”的質(zhì)和量直接決定了系統(tǒng)的成敗。地源熱泵系統(tǒng)由地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)、熱泵機(jī)組和建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成。后兩個(gè)系統(tǒng)即便再成熟完善，如果“源”滿足不了工程的需求，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行就無從談起。實(shí)際上，在《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》中已經(jīng)明確規(guī)定，地源熱泵系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)前，要對(duì)淺層地?zé)崮苜Y源進(jìn)行勘察。但事實(shí)上，這一重要環(huán)節(jié)在工程中卻往往被忽視。在很多地區(qū)，審查的程序不嚴(yán)格、不完善，甚至出現(xiàn)了本末倒置的現(xiàn)象。所謂本末倒置，就是本應(yīng)先有地?zé)豳Y源勘察報(bào)告，據(jù)此論證，而后確定設(shè)計(jì)方案；但結(jié)果常常是先確定了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，再按照方案“反提”對(duì)地源的技術(shù)要求，實(shí)則就是根本沒有進(jìn)行必要的勘察。這種情況將會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果，甚至?xí)斐烧麄€(gè)系統(tǒng)的失效。

? ? 不要想當(dāng)然地使用熱泵系統(tǒng)，一定要經(jīng)過科學(xué)勘察。要先了解“源”的情況，然后再做項(xiàng)目，而不是為了使用地源熱泵而強(qiáng)行上馬，這是非常不科學(xué)的?，F(xiàn)有的《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》作為地源熱泵系統(tǒng)工程的專業(yè)性全國(guó)通用技術(shù)規(guī)范，對(duì)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收進(jìn)行了規(guī)范。但是，該規(guī)范更偏重于對(duì)系統(tǒng)的要求，他建議對(duì)資源方面的相關(guān)規(guī)定，還需要進(jìn)一步的完備和深入。因此，《地源熱泵系統(tǒng)工程勘察規(guī)范》的出版尤其重要，不僅顯示了地源熱泵勘察的科學(xué)性，而且加強(qiáng)了系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)測(cè)，保證了熱泵系統(tǒng)高效運(yùn)行。

二、可持續(xù)發(fā)展，彰顯了節(jié)能減排理念

? ? 地源熱泵作為一個(gè)新生事物，很多人并不接受；而如今大家爭(zhēng)相使用，大量的地源熱泵項(xiàng)目快速上馬。這個(gè)過程既讓人感到欣喜，同時(shí)也讓人有一絲擔(dān)憂。這種憂慮，一方面來源于，一些項(xiàng)目上馬盲目，缺乏前期勘察科學(xué)依據(jù)；另一方面則來源于，大量的項(xiàng)目不能規(guī)范地利用地下水資源，不能保證正確回灌，會(huì)對(duì)地下水文和地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響，甚至是破壞，同時(shí)也會(huì)殃及空調(diào)系統(tǒng)安全的可持續(xù)使用。

? ? ?關(guān)于地下水水源熱泵的使用，《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定，必須采取可靠的回灌措施，確保地下水全部回灌到同一含水層，不得對(duì)地下水資源造成污染及浪費(fèi)。這是規(guī)范的強(qiáng)制性規(guī)定，要求實(shí)現(xiàn)100%回灌。然而很多工程的實(shí)際情況卻幾乎與規(guī)范的要求背道而馳?？梢哉f，國(guó)內(nèi)地下水源熱泵工程中，存在回灌不充分問題的十有七八。之所以會(huì)產(chǎn)生回灌不充分的問題，主要有幾個(gè)方面的原因。一方面是回灌技術(shù)還不成熟，一些工程的熱源井施工隊(duì)伍水平不高，成井工藝和技術(shù)有缺陷，導(dǎo)致達(dá)不到回灌要求；另一方面是地質(zhì)條件決定了一些工程回灌難度很大，比如滲透性比較差的地層，回灌困難。而最為重要的，其實(shí)還是相關(guān)的監(jiān)管審查機(jī)制不夠嚴(yán)格，沒有后期運(yùn)行地下水資源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)了解地下水資源情況。所以，要科學(xué)合理地開發(fā)利用資源，就必須加強(qiáng)前期審核和后期監(jiān)管。對(duì)于那些不能充分回灌的工程，要有嚴(yán)格的處罰機(jī)制。否則地下水資源大規(guī)模使用，又不能充分回灌，將對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)狀況造成嚴(yán)重破壞，甚至?xí)?dǎo)致地面塌陷，給人類的生產(chǎn)生活帶來危害。

? ? 而對(duì)于埋管式地源熱泵項(xiàng)目，相關(guān)的監(jiān)管就更為粗放。眾所周知，地?zé)豳Y源是可再生資源，一般意義上講，埋管式地源熱泵基本上不會(huì)對(duì)地?zé)豳Y源造成破壞，這也是埋管式地源熱泵系統(tǒng)得以大規(guī)模推廣的原因所在。但是，如果項(xiàng)目沒有科學(xué)布局、合理使用，也很容易造成系統(tǒng)運(yùn)行效率越來越低。采用地埋管地源熱泵系統(tǒng)，巖土熱響應(yīng)測(cè)試、建筑體的全年能耗分析以、豎直地下埋管動(dòng)態(tài)換熱模擬以及科學(xué)的設(shè)計(jì)都是不可缺少的重要內(nèi)容，也是我司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。此外，如果地下熱能交換系統(tǒng)不能做到基本保證冬、夏季的能量平衡，就更可能導(dǎo)致地下土壤溫度場(chǎng)的持續(xù)變化，從而影響到系統(tǒng)運(yùn)行效率，最終不但沒有節(jié)能，反而浪費(fèi)了能源。

?三、“地上”與“地下”的配合，保證了地源熱泵科學(xué)、高效的運(yùn)行

? ? ?一個(gè)成功的地源熱泵系統(tǒng)，其實(shí)需要的是“地上”與“地下”的完美配合?？照{(diào)末端就是地源熱泵系統(tǒng)最直接的用戶，所以就更要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)、尤其是地下?lián)Q熱部分有整體的認(rèn)識(shí)與把控。首先，就是要遵守當(dāng)?shù)氐恼?、法?guī)，比如對(duì)地下水地源熱泵系統(tǒng)的使用，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門的相關(guān)規(guī)定，不得隨意使用地下水資源。其次，要看工程所在區(qū)域的資源條件。一般來講，在地埋管熱泵工程中，巖土熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)、地下埋管動(dòng)態(tài)換熱模擬都特別重要。對(duì)于地下水源熱泵，則應(yīng)該對(duì)地下水的水質(zhì)、水量、水溫有詳細(xì)的了解。最后，則是要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，地源熱泵前期投入相對(duì)較大，要看甲方的經(jīng)濟(jì)條件是否允許。除此之外，地埋管地源熱泵需要占用較大場(chǎng)地，這些資源類問題都需要綜合考量。

? ? 所以，就更要關(guān)注地下系統(tǒng)的運(yùn)行。目前有些地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效率逐漸變差，很大原因就在于對(duì)地下情況沒有足夠了解，或者是資源不足，或者是選址布井不合理，或者是施工過程中出現(xiàn)了問題，日后系統(tǒng)管理不善，這些都直接影響到了整個(gè)系統(tǒng)。所以說，要應(yīng)用好地源熱泵系統(tǒng)，就要做到“地上”知道“地下”事。

地源熱泵技術(shù)的推廣與應(yīng)用，必須在“源”上下足功夫，經(jīng)過科學(xué)勘察、合理設(shè)計(jì)、規(guī)范施工，，實(shí)現(xiàn)節(jié)能能源，降低碳排量。在“十三五”期間，為國(guó)家節(jié)能減排作出一定貢獻(xiàn)。