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    科學研究
    地源熱泵在中國應用情況
    來源:地大熱能 2016-02-22

      1地源熱泵在我國的發展歷程

        我國在地源熱泵領域的研究始于20 世紀80年代初的天津大學和天津商學院。自此,其他少數單位也先后在地熱供暖方面進行了一系列的理論和試驗研究,但是,由于我國能源價格的特殊性,以及其他一些因素的影響,地源熱泵的應用推廣非常緩慢。20 世紀90 年代以后,由于受國際大環境的影響以及地源熱泵自身所具備的節能和環保優勢,這項技術日益受到人們的重視,越來越多的技術人員開始投身于此項研究。

        1995 年,中國國家科技部與美國能源部共同簽署了《中華人民共和國國家科學技術委員會和美利堅合眾國能源部效率和可再生能源技術的發展與利用領域合作協議書》,并于1997 年又簽署了該合作協議書的附件六———《中華人民共和國國家科學技術委員會與美利堅合眾國能源部地熱開發利用的合作協議書》。其中,兩國政府將地源熱泵空調技術納入了兩國能源效率和可再生能源的合作項目,這一舉措極大地促進了該技術的國際合作和推廣應用。1998 年是我國在該領域的一個里程碑,從這一年開始,國內數家大學紛紛建立了地源熱泵的實驗臺。其中,1998 年重慶建工學院建設了包括淺埋豎管換熱器和水平埋管換熱器在內的實驗裝置;1998 年青島建工學院建設了聚乙烯垂直地源熱泵裝置;1998 年湖南大學建設了水平埋管地源熱泵實驗裝置;1999 年同濟大學建設了垂直地源熱泵裝置等。同時,我國也成立了一些專門的生產廠家,開始批量生產相關產品。這些科研單位和企業互相合作,在開發利用地源熱泵技術方面取得了很大的進展,做了許多實驗研究和工程示范,產生了很多有效數據,這些寶貴的經驗教訓勢必將大大加快我國發展地源熱泵的步伐。
    地源熱泵

        2 地源熱泵系統的應用前景

        地下熱平衡問題在土壤源熱泵系統設計與使用過程中必須受到足夠重視,一個不考慮熱平衡方案的設計是一個不完善甚至冒險的設計,長期運行后不僅會出現效率地下,而且還會對生態環境造成難以預測的影響。地下熱平衡問題作為土壤源熱泵應用上的一個技術難題,完全可以在正確認識土壤源熱泵工作原理實質的基礎上,通過前期的優化設計與后期規范化的運行管理來緩解與解決,這可以通過政府主管部門的政策制度、業內的正確宣傳及設計部門、施工部門與運行管理部門的共同配合來實現。為了保護地下的地質環境和地下水資源、保護業主與用戶的利益,及時地發現問題并糾正錯誤實現真正的可持續發展,2002 年起國土資源部、國家發改委等部門及各省市陸續頒布了關于規范淺層地熱能和地源熱泵利用的相關文件。在當前全地源熱泵系統工程建設正朝著規;l展和區域性利用的時刻,需要主管部門對地源熱泵系統工程推行與實施監測管理合鼓勵研發機制。

        在國家科技部、住建部的支持下,“十一五”規劃就已經安排了對淺層專項研究如:地源熱泵對環境的影響、節能優化方法、系統檢測技術等。國家之所以不斷的加大對地源熱泵技術的研究和探索,是因為地源熱泵技術應用可以調整我國能源結構、降低傳統能源能耗符合長期能源規劃戰略。“十二五”規劃針對目前對淺層地熱能開發利用的現狀和問題,再次要求綜合考慮資源、地質、地下空間利用及應用條件等因素,在開展淺層地熱能資源調查與評價基礎上,研究開發利用管理機制,編制技術規程,穩妥積極地開展地熱能開發利用。鼓勵在有條件的公共建筑以及大型居住社區、商務區和新城規劃建設中,科學合理地開發利用淺層地熱能。

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