地源熱泵工程應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題探討

丁 棟

中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司 陜西 西安 710077

正文：

地源熱泵在工作過(guò)程中，主要工作原理就是將一部分能源輸入到固定的系統(tǒng)中，通過(guò)一定技術(shù)手段，降低品位熱能逐步轉(zhuǎn)化成高品位熱能，最終為人們提供制冷或者供熱的服務(wù)。地源熱泵的出現(xiàn)，能夠在一定程度上降低資源消耗，不僅節(jié)省大量資源，并且對(duì)資源稀缺的現(xiàn)代社會(huì)有重要意義。

1.地源熱泵實(shí)際應(yīng)用意義

1.1 有利于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展

在地球表層存在的地?zé)豳Y源多是屬于可再生資源，由于其覆蓋面積較廣，并且能夠在一定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)再生，所以人們?cè)谑褂眠^(guò)程中并未對(duì)其進(jìn)行限制，而是輕松利用。

1.2 應(yīng)用范圍廣

在空調(diào)系統(tǒng)中，地源熱泵作為其中一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)，不僅能夠滿(mǎn)足人們?nèi)粘５挠盟枨?，還能夠?yàn)橛脩?hù)提供制冷與供熱服務(wù)，這也是一舉兩得。在應(yīng)用范圍方面，地源熱泵基本不受限制，比如商場(chǎng)、企業(yè)、學(xué)校、家庭等都采用這一技術(shù)，所以，地源熱泵技術(shù)的出現(xiàn)給人們生活帶來(lái)便利。

1.3 維護(hù)便捷

由于地源熱泵系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，且具有較高的自動(dòng)化程度，在維修過(guò)程中，所需的維修費(fèi)用較低，因此能夠節(jié)省大量的人力、財(cái)力。

2.地源熱泵應(yīng)用中存在的問(wèn)題

2.1 未形成科學(xué)評(píng)價(jià)體系

當(dāng)前我國(guó)在地源熱泵方面嚴(yán)重缺乏相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系，很多廠家為追求供熱效果，往往忽略節(jié)能效果，以此對(duì)地層造成嚴(yán)重影響，最終導(dǎo)致地源水源流失與地表塌陷現(xiàn)象的發(fā)生，出現(xiàn)難以挽回的損失。

2.2 與其他技術(shù)配合度較低

地源熱泵技術(shù)的出現(xiàn)，不能單純依靠自身工作進(jìn)行運(yùn)行，而是需要與多項(xiàng)技術(shù)相互配合。在供暖過(guò)程中，主要采用地源熱泵技術(shù)，但是也需要其他技術(shù)的配合，比如暖通、鉆井等，如果缺少某一項(xiàng)技術(shù)，就會(huì)影響工作效果。在技術(shù)配合過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)做好溝通，技術(shù)人員之間能夠形成相互配合、合作的意識(shí)，從而使得技術(shù)水平有所提高。

2.3 缺乏完善的市場(chǎng)準(zhǔn)入原則

我國(guó)市場(chǎng)準(zhǔn)入原則與技術(shù)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)在建設(shè)方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，長(zhǎng)期處于滯后狀態(tài)。近年來(lái)，我國(guó)地源熱泵市場(chǎng)發(fā)展迅速，并且刺激經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，一些企業(yè)在不具備相應(yīng)基礎(chǔ)、未經(jīng)過(guò)實(shí)地考察情況下，就盲目進(jìn)入該行業(yè)，導(dǎo)致市場(chǎng)上出現(xiàn)繁雜的地源熱泵品牌，生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量高低不一，導(dǎo)致我國(guó)地源熱泵市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r受到嚴(yán)重影響。不僅如此，多數(shù)企業(yè)并未對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行必要的培訓(xùn)，工作人員就直接上崗就業(yè)，而這些就業(yè)人員缺乏必備的學(xué)習(xí)態(tài)度，導(dǎo)致缺乏必要的專(zhuān)業(yè)水平，施工質(zhì)量受到影響。

2.4 區(qū)域性特征較為明顯

地源熱泵在應(yīng)用過(guò)程中，在很大程度上受到氣候限制，我國(guó)西北、華北、東北地區(qū)在供熱方面具有較大需求，所以在這些地區(qū)地源熱泵受到廣泛應(yīng)用。我國(guó)南方地區(qū)與北方地區(qū)相比，冬季較暖和，因此對(duì)冷量需求較大，南方地源熱泵具有冷量需求特征。一些不能采用常規(guī)能源進(jìn)行制冷的地區(qū)，地源熱泵是最好的選擇。從總體情況來(lái)看，地源熱泵具有鮮明的地域性特征，與北方、南方相比，西南與華中地區(qū)應(yīng)用較少。

2.5 破壞土壤

通過(guò)調(diào)查顯示，很多商家對(duì)地源熱泵的性能缺乏了解，所以為取得最高效益，往往降低成本，在加工過(guò)程中聘用缺乏技術(shù)水平的工作人員，并未按照國(guó)家規(guī)定進(jìn)行生產(chǎn)，影響地緣熱泵的質(zhì)量，使其進(jìn)一步發(fā)展受到制約。除此之外，地源熱泵系統(tǒng)的廣泛使用，其在運(yùn)行過(guò)程中主要受到土壤特性、氣候條件等約束，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，如果沒(méi)有合理使用土壤，則會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響。

2.6 缺乏統(tǒng)一制造標(biāo)準(zhǔn)

從當(dāng)前我國(guó)地源熱泵行業(yè)發(fā)展情況來(lái)看，并未對(duì)現(xiàn)有制度標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品制度標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用規(guī)范等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，比如，商家在生產(chǎn)時(shí)將設(shè)備提供給企業(yè)用戶(hù)，而不是將整體設(shè)計(jì)提供出來(lái)，導(dǎo)致節(jié)能效果不佳。除此之外，在材料、設(shè)備、施工等多個(gè)環(huán)節(jié)缺乏規(guī)范，嚴(yán)重缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)監(jiān)管力度與項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)管不到位。

3.地源熱泵應(yīng)用建議

3.1 資源整合

地源熱泵項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、建設(shè)過(guò)程中，都會(huì)涉及到多門(mén)知識(shí)，從最初的勘探，到設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，都包含多方面知識(shí)，所以，為使地源熱泵的設(shè)計(jì)更加專(zhuān)業(yè)化，需要對(duì)行業(yè)鏈條進(jìn)行整合，以此實(shí)現(xiàn)綜合性發(fā)展。

3.2 規(guī)范市場(chǎng)

我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，地源熱泵方面起步較晚，缺少較高的技術(shù)水平與完善的規(guī)章制度建設(shè)。從當(dāng)前形勢(shì)來(lái)看，我國(guó)各地方政府部門(mén)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的水文地質(zhì)情況，對(duì)其進(jìn)行研究，通過(guò)不斷的實(shí)踐與探索，對(duì)制度進(jìn)行改善，從而完成管理目標(biāo)。

3.3 評(píng)價(jià)審批

在符合國(guó)家規(guī)定的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)從源頭入手，對(duì)地源熱泵項(xiàng)目進(jìn)行審批，盡可能降低出現(xiàn)不規(guī)范項(xiàng)目的可能性。在審批結(jié)束后，項(xiàng)管部門(mén)應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收與監(jiān)督，保證投入使用的地源熱泵系統(tǒng)不僅滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，還能夠達(dá)到節(jié)能目的。

3.4 統(tǒng)一管理

地源熱泵中存在多個(gè)學(xué)科，為確保地源熱能健康發(fā)展，需要多個(gè)部門(mén)互相配合，共同開(kāi)展相應(yīng)工作。所以國(guó)家應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)立專(zhuān)門(mén)的部門(mén)，對(duì)地源熱泵進(jìn)行管理與監(jiān)督，通過(guò)制定項(xiàng)目開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)企業(yè)不規(guī)范行為進(jìn)行約束。政府應(yīng)當(dāng)主動(dòng)承擔(dān)起相應(yīng)的職責(zé)，負(fù)責(zé)地源熱泵的推廣互動(dòng)與宣傳，為我國(guó)地源熱泵發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

3.5 適度發(fā)展

施工設(shè)計(jì)方案作為地下水地源熱系統(tǒng)回灌的前提，國(guó)家需要發(fā)揮好自身職能，規(guī)范設(shè)計(jì)、開(kāi)采等多個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)這種方式明確從事該行業(yè)的企業(yè)具備相應(yīng)的資質(zhì)。此外，地源熱泵在開(kāi)采過(guò)程中遵循分散性與適度性原則，如果開(kāi)采力度過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，地源熱泵與其他設(shè)備相比，不僅成本較低，還具備節(jié)能、綠色、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念。雖然我國(guó)地源熱泵技術(shù)仍存在諸多問(wèn)題，但是在不久將來(lái)，這些問(wèn)題將會(huì)注意克服，并且應(yīng)用范圍愈加廣泛。