水源热泵技术在节能建筑中应用

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1、水源热泵技术在节能建筑中应用　　【摘要】近年来，随着我国经济的快速发展，我国的水源热泵技术也在快速的发展着。同时，在现代建筑中，节能建筑的理念十分普遍，再加上水源热泵技术在建筑中的广泛应用，有必要进一步探讨该技术在节能建筑中的应用。笔者结合自己参与的项目，对水源热泵技术在节能建筑中的应用进行分析。【关键字】水源热泵技术，节能建筑，应用分析中图分类号：TU991.11文献标识码：A文章编号：一、前言加强对水源热泵技术的研究，可以在一定程度上推动水源热泵技术的发展，促进水源热泵技术在节能建筑中的应用。这对于节能建筑的发展，对于水源热泵技术的进步以及对于人民生活水平的提高，都具有十分重要的作用。

2、本文以某地区的水源热泵技术的应用为例进行分析。二、水源热泵技术特性8水源热泵空调系统是一种可以利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)和人工再生水源(工业废水、中水、地热尾水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能)，实现低温位热能向高温位热能的转移。将水体和地层蓄能作为冬、夏季的供暖热源和空调冷源，即在冬季，把水体或地层中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖;夏季，把室内的热量“取”出来，释放到水体和地层中去。水源热泵只取水中的热或冷而不消耗水，并且基本做到水体或地层蓄能的年平均能量平衡，不会造成任何污染。国际能源机构以及美国和瑞士的研

3、究报告都得出结论:热泵是减少CO:排放量的最经济有效的技术。现在全世界约有1.3亿台热泵在运行，总供热量约为每年4.7x109GJ，每年减少COZ排放量约为1.3亿t。随着热泵技术的进一步改进和发电效率的进一步提高，采用热泵技术供热使全世界CO2排放量减少16%是有可能的。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。而锅炉供热只能将90%以上的电能或70%至90%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此，水源热泵要比电锅炉加热节省2/3以上的电能，比燃料锅炉节省1/2以上的能量。因此，近十几年来，尤其是近五年来，水源热泵空调系统在北美(如美国、加拿大)及中、北欧(如瑞士

4、、瑞典等国家)地区取得了较快的发展，中国的水源热泵市场也日趋活跃，可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。8水源热泵是一种以较低的费用向房屋供暖、供冷以及加热生活热水的优异空调系统，它比空气热源系统可节省能源40%以上，比电采热节省70%以上。它比最好的燃气炉的效率平均提高48%，比燃油炉的效率高出75%。三、水源热泵的节能优势1、高效节能水源热泵是目前系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式，理论计算可达N7，实际运行为4～6。水源热泵机组可利用的湖泊等浅表水水体温度冬季为4～15℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体

5、温度为18至35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，从而提高机组运行效率。水源热泵消耗lkW.h的电量，用户可以得N4.3～5.0kW-h的热量或5.4～6．2kW.h的冷量。与空气源热泵相比，其运行效率要高出20至60％，运行费用仅为普通中央空调的40至60％。2、属可再生能源利用技术水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多8(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量)，而且是一个巨大的动态

6、能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。3、环保效益显著水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应，对环境非常友好，是理想的绿色环保产品。四、某地区水源热泵工程应用分析1、项目概况本水源热泵项目是一大型为海洋水族馆，毗邻天然湖泊，占地8万m2,共四层建筑。景观与节能生态要求很高。常规空调配置冷却塔、锅炉等设备将影响环境与建筑真题视觉效果，并产生漂水、噪声、废气排放等问题。基于建筑上的客观条件，并顺应建筑景观要

7、求，体现节能、环保、缓解热岛效应的总体设想，经分析论证，本项目采用采用带热回收的内切换水源热泵利用湖水作为热泵系统的冷热源。由于湖水水温度夏季时均低于冷却塔出水温度，热泵机组的制冷效率可大大提高，并省去了冷却塔用水；冬季时热泵供热，环保节能比传统的锅炉供热有很大提高。2、水源热泵机组选型8本海洋水族馆负荷分为馆区舒适性空调（冬夏季）、恒温维生系统（冬夏季）、潜水俱乐部淋浴系统（冬夏季）、地暖系统（冬季）。经负荷计算，夏季