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推廣地源熱泵：因地制宜“源”是根本

十年前，對于絕大多數(shù)人來說，地源熱泵還是一個相當陌生的詞匯；然而在十年后的今天，建設方主動要求采用地源熱泵的項目卻比比皆是。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)模的應用，反映出全民意識的轉變和提升。但是，地源熱泵系統(tǒng)并非在任何時候、任何場所、任何情況下都適合應用并都能取得理想的節(jié)能效果。發(fā)展地源熱泵要因時因地制宜，實事求是。地源熱泵節(jié)能，并不是一個噱頭。在工程中應用地源熱泵技術，不應該是為了爭取示范項目的榮譽，或是為了政策性資金補貼的實惠，而應該是實現(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，首先要關注的就是當?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件、資源條件以及建筑物的能耗特點和實際用能需求，要從科學、發(fā)展的觀點出發(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)。“沒有最好的系統(tǒng)，只有最適宜的系統(tǒng)。地源熱泵是否可以應用以及應用哪種形式的地源熱泵，都要根據(jù)實際情況因地制宜地選擇?！?/span>

? ? “源”是系統(tǒng)運行成功的根本，“源”的質(zhì)和量直接決定了系統(tǒng)的成敗。地源熱泵系統(tǒng)由地熱能交換系統(tǒng)、熱泵機組和建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成。后兩個系統(tǒng)即便再成熟完善，如果“源”滿足不了工程的需求，整個系統(tǒng)運行就無從談起。實際上，在《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》中已經(jīng)明確規(guī)定，地源熱泵系統(tǒng)方案設計前，要對淺層地熱能資源進行勘察。但事實上，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，就是本應先有地熱資源勘察報告，據(jù)此論證，而后確定設計方案；但結果常常是先確定了系統(tǒng)的設計方案，再按照方案“反提”對地源的技術要求，實則就是根本沒有進行必要的勘察。這種情況將會導致非常嚴重的后果，甚至會造成整個系統(tǒng)的失效。

? ? 不要想當然地使用熱泵系統(tǒng)，一定要經(jīng)過科學勘察。要先了解“源”的情況，然后再做項目，而不是為了使用地源熱泵而強行上馬，這是非常不科學的?，F(xiàn)有的《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》作為地源熱泵系統(tǒng)工程的專業(yè)性全國通用技術規(guī)范，對地源熱泵系統(tǒng)的設計、施工和驗收進行了規(guī)范。但是，該規(guī)范更偏重于對系統(tǒng)的要求，他建議對資源方面的相關規(guī)定，還需要進一步的完備和深入。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性，而且加強了系統(tǒng)運行的監(jiān)測，保證了熱泵系統(tǒng)高效運行。

二、可持續(xù)發(fā)展，彰顯了節(jié)能減排理念

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

? ? ?關于地下水水源熱泵的使用，《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(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，不得對地下水資源造成污染及浪費。這是規(guī)范的強制性規(guī)定，要求實現(xiàn)100%回灌。然而很多工程的實際情況卻幾乎與規(guī)范的要求背道而馳?？梢哉f，國內(nèi)地下水源熱泵工程中，存在回灌不充分問題的十有七八。之所以會產(chǎn)生回灌不充分的問題，主要有幾個方面的原因。一方面是回灌技術還不成熟，一些工程的熱源井施工隊伍水平不高，成井工藝和技術有缺陷，導致達不到回灌要求；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，其實還是相關的監(jiān)管審查機制不夠嚴格，沒有后期運行地下水資源監(jiān)測系統(tǒng)，進行實時動態(tài)了解地下水資源情況。所以，要科學合理地開發(fā)利用資源，就必須加強前期審核和后期監(jiān)管。對于那些不能充分回灌的工程，要有嚴格的處罰機制。否則地下水資源大規(guī)模使用，又不能充分回灌，將對當?shù)氐牡刭|(zhì)狀況造成嚴重破壞，甚至會導致地面塌陷，給人類的生產(chǎn)生活帶來危害。

? ? 而對于埋管式地源熱泵項目，相關的監(jiān)管就更為粗放。眾所周知，地熱資源是可再生資源，一般意義上講，埋管式地源熱泵基本上不會對地熱資源造成破壞，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，如果項目沒有科學布局、合理使用，也很容易造成系統(tǒng)運行效率越來越低。采用地埋管地源熱泵系統(tǒng)，巖土熱響應測試、建筑體的全年能耗分析以、豎直地下埋管動態(tài)換熱模擬以及科學的設計都是不可缺少的重要內(nèi)容，也是我司的核心競爭力。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，就更可能導致地下土壤溫度場的持續(xù)變化，從而影響到系統(tǒng)運行效率，最終不但沒有節(jié)能，反而浪費了能源。

?三、“地上”與“地下”的配合，保證了地源熱泵科學、高效的運行

? ? ?一個成功的地源熱泵系統(tǒng)，其實需要的是“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，所以就更要對整個系統(tǒng)、尤其是地下?lián)Q熱部分有整體的認識與把控。首先，就是要遵守當?shù)氐恼?、法?guī)，比如對地下水地源熱泵系統(tǒng)的使用，應嚴格執(zhí)行當?shù)厮畡詹块T的相關規(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，巖土熱響應實驗、地下埋管動態(tài)換熱模擬都特別重要。對于地下水源熱泵，則應該對地下水的水質(zhì)、水量、水溫有詳細的了解。最后，則是要進行經(jīng)濟技術比較，地源熱泵前期投入相對較大，要看甲方的經(jīng)濟條件是否允許。除此之外，地埋管地源熱泵需要占用較大場地，這些資源類問題都需要綜合考量。

? ? 所以，就更要關注地下系統(tǒng)的運行。目前有些地源熱泵系統(tǒng)運行效率逐漸變差，很大原因就在于對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系統(tǒng)。所以說，要應用好地源熱泵系統(tǒng)，就要做到“地上”知道“地下”事。

地源熱泵技術的推廣與應用，必須在“源”上下足功夫，經(jīng)過科學勘察、合理設計、規(guī)范施工，，實現(xiàn)節(jié)能能源，降低碳排量。在“十三五”期間，為國家節(jié)能減排作出一定貢獻。