地源热泵技术在建筑节能中的应用

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lgyangell
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着我国国民经济的迅速发展,各个行业也都迅速发展起来。与此同时,我国的生态环境遭到了严重的破坏,自然资源的大量开采,使用以及各种垃圾的外放,使人们生产生活的环境受到了严重的影响。随着科学技术的发展,我国的地缘热泵技术开始在我国的各个建筑中已经开始应用。其不仅可以节约能源,而且还为人们的生产生活提供了一定的便捷条件。地源热泵技术是一种不仅可以制冷的还可以供热的节能环保的空调系统,也是目前我国未来发展形式最好的并且可以直接利用的地热资源之一。因此,相关的建筑单位要加强对于地源热泵技术在建筑节能中的应用。本文主要分析和研究了地源热泵技术的概念,节能特点以及其在建筑节能中的应用。
  关键字:地源热泵;建筑节能;应用
  中图分类号:TE08文献标识码: A
  引言
  地源热泵技术在我国的应用才刚刚刚开始,但是在许多的发达国家已经有着迅猛的发展。地源热泵技术通过将更高品味中的能源输入进去,以此来实现热量从低温到高温的的传输。现如今,地源热泵技术已经被所有国家受到高度重视。
  一、地源热泵概述
  热泵,通俗的说就是一个能量转换设备,大家对于水泵的理解还是比较多吧,水泵是一种能把低位的水提升到高位的设备,相似而言,热泵的功能则是把热能从低温的一端传送到高温的一端。它在极低消耗的基础上实现了蒸发器与冷凝器之间功能的转换,而本质上就是更改了形式的加强节能型制冷机。地源热泵在国际上的简写是GSHP,它的主要热源是大地的内部,然后通过一系列的能量转换器对建筑物进行空调、供暖和热水供应。
  在地表之下的地层,一年四季的温度是相当稳定的,不会有像陆地表面的四季之分。地源热泵正是分析到了大地的这一特点,并在此基礎上加以利用,依靠换热器,与土壤圈和岩石圈进行热量的交换。在不出现任何意外状况的情况下,地源热泵在全年上下的运行工况是相当稳定的,工作性质也是相当独立的,依靠自身内部所配置的供热制冷设备即可高效的实现“冬暖夏凉”。冬季地下的热量被抽出“借用”,然后依靠一系列类似于管道的流动系统导人建筑物内,达到供热的目的,而到了夏天,热量则会自动排人地下,同时进行蓄存,这样又达到了一种资源的平衡。这种系统在某种程度上类似于一般的空调系统,但又比大多数空调系统更能满足这个社会的需求。地源热泵在一年四季均能正常工作,为我们的生活提供高质量的冷暖空气,并且营造一个非常舒适的室内环境。
  二、地源热泵的节能特点
  (一)冬季采暖时,地源热泵不需要增加锅炉;地源热泵无需设置冷却塔,节省了空间以及附加效益。
  (二)夏天热泵比传统空调的冷凝温度要低,冬天热泵比传统空调的蒸发温度要高,所以夏天和冬天热泵的效率都比传统空调的效率高。夏天制冷量相同或者冬天制热量相同,同样的机组,压缩机功率减小,从而可以达到节能的目的。
  (三)地源热泵的初投资比传统的冷水机组加锅炉房空调系统要稍高一此,但是运行费用比传统的空调系统降低了很多据统计,如果采用热泵冬天供暖,运行费用比传统中央空调系统可降低25%~50%;夏季制冷时,运行费用比传统中央空调系统可降低15%~30% 。
  三、地源热泵的应用
  在对地源热泵的相关项目进行开发使用的过程中,运用地源热泵空调、热泵热水空调分户计量、负压式新风、聚氨酯发泡外墙保温、外遮阳纸能耗复合窗、人车分流阳光车库、智能家居等多项绿色低碳技术,可以建成特有的地源热泵住宅六大科技系统。使用寿命20年以上,是分体式或窗式空调器的2~4倍。全计算机控制,性能稳定,可以电话遥控,可以进行温湿度控制和新风配送。广泛应用于宾馆、办公楼、学校、商场、别墅区、住宅社区的集中供热制冷以及其他商业和工业建筑空调。
  (一)、安装成本低, 运行费用少
  地源热泵系统的静态投资增量回收期仅为4~ 10年,且维护成本非常低,无需专人看管,节省了占地空间和人力资源。冬季运行费用低于20元/m2,夏季低于15元/m2。地源热泵系统不仅能供暖、制冷而且可以提供生活热水,具有多重功能,主机使用寿命一般在20年左右。热泵机组长期在良好的低温井水(16℃)下进行热交换工作,可大大延长机组寿命。地源热泵系统安全无燃烧设备,不存在爆炸、失火和中毒的隐患。避免了排烟污染,供冷时省了冷却塔,避免了噪音及霉菌污染。减少了冷却塔、锅炉及与之配套的煤棚和渣场的占地面积,节省了土地资源。产生大量的附加经济效益,有效地改善了建筑物的外部形象。
  (二)、运用地源热泵系统节能减排效果明显地源热泵系统是一套非常高效且节能的空调系统。以能源利用总能效进行折算一次能源分析,地下水热泵系统供热总能量最高约为116%,土壤源热泵系统供热总能效约为100%,燃煤集中锅炉供热总能效约为56%左右,燃气集中锅炉供热总能效约为65%左右,热电厂供热总能效约为71%。一般空调对着空气换热称为风冷热泵,缺点在于天气寒冷或是炎热时候,也是最需要热量或是冷量的时候其效率反而下降了。但是由于一年四季的地温基本上恒定在17℃左右,略高于该地区平均温度1℃~2℃ ,这就使得地源热泵无论是在制热或是制冷的情况中都可以处于较高的效率点。在冬季运行的时候,COP的值约为4.3,也就是投入1kW电能,就可以得到4kW的热能,而在夏季运行的时候,可以得到5kW的冷量,这项技术对能源的利用效率基本是普通电采暖方式的4~ 5倍;并且热交换器不需要除霜,明显地减少了结霜和除霜的用电能耗。比常规空气源空调节能50%左右。土壤有较好的蓄热性能,冬季通过热泵将大地浅层的低位热能提高对建筑供暖,同时蓄存冷量,以备夏用,保证大地热量的平衡。地源热泵系统没有氮氧化物、二氧化硫和烟尘的排放,真正做到了无污染。能够提高能源高效率的使用和减少资源的浪费,加强生态,环境领域的科技进步和创新,发展循环经济。
  (三)、办公楼的节能保温系统
  设计绿色节能办公楼建筑,外墙保温系统一般包括三类:外墙外保温系统、外墙内保温系统和外墙夹心保温系统。采用现场喷涂聚氨酯硬发泡保温技术,对屋面、外墙实施外保温。地源热泵技术借助了地下的能量。地源热泵系统使用电力,没有任何污染,可以建造在厂区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量。不需使用冷却塔,没有外挂机,不向周围环境排热,没有热岛效应,没有噪音;安装雨水回收利用系统,将雨水回收作为景观用水的补充水源,既美化环境,又节约了能源。
  四、在我国地源热泵技术的发展
  现如今,我国国民经济的不断发展,人民的生活水平不断提高,具备高效的环保节能型制冷以及供热空调已经成了城镇居民对生活的基本需求, 并且市场前景非常的好。除此之外, 由于地源热泵的形式多样, 而且安装灵活, 它可以为提高我国居民的生活质量做出贡献。在对地源热泵技术的应用中, 尽管还有许多技术问题需要解决, 但由于其技术上的优势和节能、环保、可持续发展的优点, 是建筑物供暖和制冷的合理可行选择方案之一,倍受人们的重视与青睐。
  结束语
  综上所述,地源热泵技术虽然在我国的建筑节能领域中应用广泛,但是在我国,这项技术相对来说还处于发展中的阶段,许多工作还并未完全完善,还需要相关的单位对地源热泵技术进行更加广泛的研究。包括对于其气象,地形以及地质等基础情况的勘察。除了这些之外,还要加强我国地源热泵技术和欧洲,美国等相对技术比较发达国家之间的交流,取其精华,去其糟粕,拓宽我国地源热泵技术的市场,使我国的地源热泵技术有着更广泛的应用。
  
  参考文献:
  
  [1]宫自强.地源热泵技术在建筑节能中的应用[J].北华航天工业学院学报,2013,(01).
  
  [2]龙晓璇.地源热泵技术在建筑节能中的应用和技术探讨[J].科技创新导报,2010,(15).
  
  [3]张玉峰.地源热泵技术在建筑节能中的应用研究[J]. 世界家苑,2013, (10).
其他文献
摘 要:人力资源管理是企业管理的关键环节之一,关系到企业能否进行高效有序的运转,对企业的发展和市场竞争力都发挥着至关重要的作用。如何优化人力资源的管理,发挥企业人才核心竞争力优势是每个企业需要密切关注的问题。  关键词:企业管理;人力资源管理;优化策略  中图分类号:S211文献标识码: A  为了提高企业效益,增强市场竞争力,企业必须优化人力资源管理来扩大自身的人才优势,充分开发人力资源的价值。
摘要:土木工程项目成本控制是土木工程管理的重要组成部分,对其质量有十分重要的影响,基于此,本文论述了当前应该如何做好土木工程项目成本管理。  关键词:土木工程;项目;成本管理  中图分类号:C93文献标识码: A  引言  工程项目的成本管理是在工程的实施过程中,一个企业根据其自身总体目标和具体情况,对成本进行有效的控制、跟踪、分析、实施等管理活动,以提高企业的经营管理,完善管理机制和管理水平,降
摘要:随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,对油气资源需求量的急剧增大,油田管道项目逐渐增多,项目管理中的问题也随之增多,在一定程度上影响了管道质量或使工程不能按期投入使用,更无法发挥投资效益。鉴于此,基于油田管道施工项目管理中出现的质量问题,提出了了具体的控制策略。  关键词:油田管道;施工质量;控制措施  中图分类号:O213文献标识码: A  引言  随着经济的快速发展,我国油田管道工
德育教育是对学生进行思想、政治、道德、法律和心理健康的教育.它是所有教育学科的本质,也是我们教育学生的基础.因此,我们要把握好历史教学中的德育工作,将二者之间微妙的
本文分析了军队院校公外英语翻译教学的现状,探索在大学英语教学改革和大学英语四级新题型实施的新形势下,非英语专业翻译教学的新思路。 This article analyzes the status
摘要:随着我国经济的飞速发展,我国建筑行业取得空前蓬勃的发展。但是,建筑行业特别是一些新兴的建筑企业乱象丛生,致使建筑工程管理整体比较混乱,建筑行业在发展中既有机遇也有问题。在此环境下,加强对于建筑工程管理的研究就显得越来越重要。因此,本文就建筑工程管理的概念及现状入手,分析探讨了影响建筑工程管理的主要因素,并对其提高建筑工程管理工作的具体措施对策进行了简要阐明,以供参考。  关键词:建筑工程;工
为贯彻党的十八大提出的全方位育人的要求,根据国家、省中长期教育规划纲要,省教育厅、财政厅推进小学特色文化建设工程.作为一所紧靠城区小学,发展学校的特色,提升办学品位.
“成长是痛苦的,但更是幸福的。创业是艰苦的,但未来是充满希望的!”这是大连国际舞蹈学校校长李世国的肺腑之言。经历了16年的由业余培训至专业教育的历练和洗礼,大连国际舞
小学英语课堂中单词教学是一个重要环节,如何让通过有效的单词教学提高小学生英语水皮,也是小学英语教学的重点和难点。本文通过结合小学生的心理和年龄特点,提出利用多媒体,
《义务教育语文课程标准》(2011年版)指出:作文教学应抓住取材、构思、起草、加工等环节,培养学生的观察、思考、表现、评价的能力。为培养写作兴趣,《义务教育语文课程标准
期刊