暖通工程中地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用與施工

呂剛

隨著人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，人們對建筑工程質(zhì)量、用戶體驗有更高的要求。供暖是人們始終關(guān)注的問題，在技術(shù)、設(shè)備制造的迅速發(fā)展背景下，暖通工程成為建筑供暖的主要方式，在暖通工程中對地緣熱泵技術(shù)有較為廣泛的應(yīng)用。在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，不僅可以有效的節(jié)約能源，還可以實現(xiàn)資源的可循環(huán)應(yīng)用。本文在分析地源熱泵技術(shù)優(yōu)勢和常見的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用方式的基礎(chǔ)上，對暖通工程中地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用與施工進(jìn)行詳細(xì)分析，歡迎各位同行指正。

隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，人們在追求生活品質(zhì)的同時環(huán)保意識也逐漸增強(qiáng)。在暖通工程中通過應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，可以促使暖通工程更加環(huán)保、節(jié)能，并促使用戶的生活舒適度有效提升。因此，就需要工程單位能夠認(rèn)識到地源熱泵技術(shù)的優(yōu)勢，了解常見的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用方式，并在暖通工程合理應(yīng)用地源熱泵技術(shù)。

一、地緣熱泵技術(shù)的優(yōu)勢

地源熱泵技術(shù)因為其顯著的優(yōu)勢在暖通工程中獲得了廣泛的應(yīng)用，具體包含如下優(yōu)勢：

首先，有效的節(jié)能減排優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的供暖技術(shù)相比，通過應(yīng)用地源熱泵技術(shù)能夠在熱能轉(zhuǎn)換的過程中盡可能的減少資源浪費問題，并能實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，只要在借助地表淺層熱能就可以有效的提升建筑中的溫度，并符合節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)與要求。

其次，產(chǎn)生的維護(hù)成本較低。在過去很長一段時間內(nèi)，暖通工程昂貴的維護(hù)成本一直被人們詬病。通過在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，因為其本身具備較強(qiáng)的耐久性，在運行中不會應(yīng)用較多的零部件，也不會與室外產(chǎn)生接觸，產(chǎn)生的維護(hù)成本也就得到有效的控制與降低。

最后，環(huán)保長效。在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)主要是應(yīng)用地?zé)崮?，就會在一定程度上削弱對其他資源的需求，也不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，用戶還可以根據(jù)自身的需求來靈活使用，甚至可以全年使用。

二、常見的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用方式

因為地源熱泵技術(shù)本身的特點與優(yōu)勢，因此被廣泛應(yīng)用于多種場景，以下是幾種比較常見的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用方式：

1.應(yīng)用于家用系統(tǒng)

在家用暖通系統(tǒng)中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的優(yōu)勢會更加明顯。尤其是在一些小戶型住宅建筑、單體別墅中對地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，在相關(guān)設(shè)備的輔助下就可以實現(xiàn)對該建筑的冷熱供應(yīng)。在小戶型住宅建筑、單體別墅應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，不僅能夠使其技術(shù)優(yōu)勢得以提升，還能在最大程度上減少建筑中家用暖通系統(tǒng)對電能的依賴，也會減少傳統(tǒng)供暖造成的資源浪費與環(huán)境污染。在家用暖通系統(tǒng)中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)不需要應(yīng)用傳統(tǒng)的鍋爐等設(shè)備，因此不會產(chǎn)生廢渣、廢水，這就可以有效的控制暖通系統(tǒng)運作產(chǎn)生的溫室氣體排放。

2.應(yīng)用于集中系統(tǒng)

在集中暖通系統(tǒng)中運用地源熱泵技術(shù)還可以較好的彌補傳統(tǒng)供暖技術(shù)存在的裝填問題。在家用暖通系統(tǒng)中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，并根據(jù)相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn)合理應(yīng)用熱泵設(shè)備，這樣就可以較好的發(fā)揮集中系統(tǒng)的優(yōu)勢與應(yīng)用價值。在集中系統(tǒng)中應(yīng)用熱源地泵技術(shù)可以明確集中系統(tǒng)的多方位需求，并對水路、風(fēng)道等系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，從而有效的規(guī)避因為供熱不及時或者供熱偏差等產(chǎn)生的失誤。

3.應(yīng)用于分散系統(tǒng)

在建筑暖通工程中分散系統(tǒng)是比較常見的一種暖通系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過水環(huán)路進(jìn)行處理，可以使中央水泵設(shè)備、水環(huán)路管道等始終處于理想運行狀態(tài)，從而促使暖通工程的運作水平得到有效的提升，尤其對建筑工程中的空氣調(diào)節(jié)方面有較好的效果。將地源熱泵技術(shù)應(yīng)用于暖通工程分散系統(tǒng)，比較常見的使用場景為學(xué)校、辦公樓以及大型商場等對熱量計量有獨立處理需求的場景中。

三、暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)施工

應(yīng)用地源熱泵技術(shù)對改善、優(yōu)化暖通工程質(zhì)量、性能具有積極意義。因此，相關(guān)的工程單位就需要在施工中合理應(yīng)用地緣熱泵技術(shù)。

1.鉆孔施工

在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，首先要做好鉆孔施工。首先，相關(guān)的施工技術(shù)人員要在正式施工之前對施工現(xiàn)場進(jìn)行詳盡、全面的勘察，并做好技術(shù)交底工作。根據(jù)暖通工程設(shè)計圖紙來確定施工現(xiàn)場鉆孔的數(shù)量、位置、尺寸，根據(jù)設(shè)計圖紙來做好放線處理工作。其次，在鉆孔施工過程中，還需要技術(shù)人員保持鉆桿與鉆孔垂直，從而有效的規(guī)避孔斜問題，要求鉆孔水平誤差控制在1%以內(nèi)，垂直誤差控制在0.5%以內(nèi)；再次，要保證在鉆孔之間設(shè)置泥漿池，并將該泥漿池作為鉆孔施工中的水循環(huán)系統(tǒng)，需要保持鉆孔施工中的施工現(xiàn)場清潔，還要及時的對鉆孔產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行清理，減少施工中對環(huán)境造成的污染；最后，在鉆孔施工中還需要對其他管線進(jìn)行嚴(yán)格的管理，從而有效的規(guī)避對建筑工程中其他管線的破壞。在鉆孔工作結(jié)束之后，還要進(jìn)行嚴(yán)格的驗收，保證鉆孔施工達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之后再繼續(xù)后續(xù)施工。

2.應(yīng)用地埋管技術(shù)

在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)還需要應(yīng)用大量的地埋管技術(shù)，通過地埋管來使得暖通工程的地埋管鉆孔和其他施工階段結(jié)合起來，這樣也可以有效的避免因為地埋管鉆孔不合理導(dǎo)致的其他施工問題。這就要求在鉆孔施工階段，施工技術(shù)人員詳細(xì)了解建筑工程的內(nèi)部電纜管線敷設(shè)情況、建筑工程中電纜管線走向變化等，這樣就會有效的規(guī)避鉆孔對建筑工程中線路的破壞。在應(yīng)用地埋管技術(shù)的時候，還需要施工技術(shù)人員在施工前確定施工面積，全面規(guī)劃鉆孔位置、地埋管鉆孔數(shù)量，并在施工中保證鉆桿垂直。

3.組裝暖通工程管道、下管

在暖通工程中應(yīng)用地緣熱泵技術(shù)還要求地埋管技術(shù)必須符合鉆孔施工準(zhǔn)確性和規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)與要求，從而規(guī)避因為地埋管鉆孔導(dǎo)致的各類暖通工程問題。在鉆孔結(jié)束之后，還需要做好下管施工工作。要求相關(guān)技術(shù)人員嚴(yán)格控制下管和鉆孔作業(yè)的間隔時間。同時，還要求施工技術(shù)人員能夠嚴(yán)格控制下管速度，要求根據(jù)鉆孔大小制作預(yù)制硂導(dǎo)頭。預(yù)制硂導(dǎo)頭的導(dǎo)頭直徑要小于鉆孔直徑，不得小于四根HDPE 管徑，預(yù)制硂導(dǎo)頭下井作業(yè)需要在導(dǎo)頭重力作用下完成一系列的操作。在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)管道組中最關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)就是管道預(yù)組裝。在正式組裝管道之前，需要相關(guān)的施工人員明確施工流程與施工計劃，并嚴(yán)格管理施工材料。

4.做好必要的管道壓力測試

暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)在完成技術(shù)施工之后還需要做好必要的管道壓力測試。通過該施工環(huán)節(jié)，不僅能夠有效的避免后期因為部分指標(biāo)不達(dá)標(biāo)返工，還能有效的提升管道運行的安全性與可靠性。應(yīng)用地源熱泵技術(shù)后對暖通工程管道的壓力測試，首先要在做好壓力測試的基礎(chǔ)上再垂直下管，也就是要保證整個管道是帶壓下管；其次還要在進(jìn)行第二次管道壓力測試之后再開展水平、垂直管熔接，在其檢測試驗結(jié)果達(dá)到暖通工程標(biāo)準(zhǔn)之后再進(jìn)行后續(xù)施工；再次，在水平、垂直管道熔接之后，還需要進(jìn)行管道壓力復(fù)測，在完成管道的分區(qū)集、分水器連接結(jié)束之后再進(jìn)行第三次管道壓力測試，需要施工技術(shù)人員注意的是，在該施工階段要保證測試時間不少于4 小時；最后，在暖通工程完成施工之后，還需要進(jìn)行最后的壓力測試，在該階段壓力測試時間不得少于48 小時。結(jié)束一系列的管道壓力測試之后，暖通工程才能投入使用。

5.加強(qiáng)回填質(zhì)量控制

暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，還需要加強(qiáng)回填質(zhì)量控制。所謂回填就是要采取灌漿封井處理，該施工工藝的主要目的是為了使地埋管與鉆孔壁間的熱傳遞性能得到強(qiáng)化。在此基礎(chǔ)上再密封處理該工程，這也可以有效的避免因為工程導(dǎo)致的地下水層污染。在暖通工程中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)在埋設(shè)熱換器之后， 就需要施工人員及時的應(yīng)用原漿、細(xì)砂等混合漿料進(jìn)行回填灌漿，并要保持施工中混合漿回沉淀密實，在灌漿過程中還可以根據(jù)封孔的需求來加入適量的細(xì)砂，尤其需要保證灌漿回填之后地埋管和孔井間的空隙被填實，這也是提升換熱效果的有效措施。但是需要注意的是，在正式連接暖通工程的總管之前，還需要用細(xì)砂做好回填層并保證水平溝底部平整，管道連接之后還需要在管道表面覆蓋細(xì)砂或者細(xì)土。要求施工人員保障整個施工過程中細(xì)砂、細(xì)土被均勻壓實，整個過程要保證均勻壓實，既不能損傷管道，也要與管道緊密接觸。

四、結(jié)語

總而言之，在暖通工程項目中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，才能促使該技術(shù)的節(jié)能性、環(huán)保性等多種優(yōu)勢得以充分發(fā)揮。在暖通工程項目中應(yīng)用地源熱泵技術(shù)，還需要相關(guān)的施工人員能夠明確安裝鉆孔、管道組裝等各個施工要點的注意事項，在正式安裝結(jié)束之后，還需要對已安裝的暖通地源熱泵管道壓力進(jìn)行反復(fù)的測試，從而保證應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的暖通工程質(zhì)量得以提升。