淺析暖通工程中地源熱泵技術的應用

吳憲

摘 要：地源熱泵技術的產生對建筑暖通節能有重要意義，因為該技術應用于建筑暖通施工時，不僅能安全、有效實現建筑供熱采暖，還能大大降低能源損耗，實現建筑節能。為了探究地源熱泵技術的應用特點，本文就地源熱泵技術的工作原理進行簡單闡述，繼而分析其獨特的優勢，最后對該技術的的應用進行了較為詳細的探究。希望可以為暖通工程工作人員提供一定的參考和幫助。

關鍵詞：地源熱泵技術 暖通工程設計 應用

對于供暖地區而言，暖通空調在人們生活占據極其重要的位置，為冬季人們的正常生活的提供了重要保障。但是，傳統的暖通空調系統比較落后，消耗巨大，其消費成本較高，給人們的生活造成了巨大的壓力。地源熱泵技術應運而生，暖通空調應用更加廣泛，暖通工程取得進一步的發展[1]。

一、地源熱泵技術的工作原理

不同于其他采暖技術，地源熱泵技術的工作原理具有自身的特點。它是熱量資源來自于地表淺層，以此來實現對于室內溫度的調節，為室內提供熱量。從熱量轉移的角度進行分析，地源熱泵技術的實質就是熱能量轉移，實現了高低溫熱源之間的熱量轉移，使得二者在熱量上保持了一定平衡，這樣也就使得散熱以及供熱的均勻。同時，該技術也有與其他技術相同的應用特性，充分利用自身優勢促進室內環境的改善以及環境質量的提升[2]。建筑內的溫度一旦過高，地源熱泵系統會向外界土壤釋放熱量；室內溫度一旦過低，地源熱泵將土壤中熱量吸收，釋放到建筑內部，進而提高建筑溫度。

二、地源熱泵技術的特點和優勢

目前階段，暖通工程中應用地源熱泵技術主要的是地表水技術、地下水技術以及地埋管技術這三項技術，其中地埋管技術應用最為廣泛。本文主要針對地埋管技術進行研究，分析其應用的特點和優勢。

（一）地源熱泵技術特點

地源熱泵技術主要有兩個特點，一方面是節能減排，另一方面是環保持久。節能減排這一特點主要是其熱源轉換過程，該項技術運用過程中不涉及任何燃氣、石油等能源的浪費，相比其他技術，其能源節約的特點是非常顯著的。此外該技術運用的過程中，因為該技術在使用的過程中，利用的是地表熱源，不涉及任何燃料的使用，也就不可能產生任何有害氣體，對于室內環境也不會造成任何的污染，對于建筑內人員也不會形成不良的影響。關于第二個特點必須強調一下是環保持久性而不是周期性的，任何時候無論四季該技術均可以使用，夏天的時候減低室溫，是室內保持涼爽，冬天的時候，吸收地表熱量，進行供暖，提升室溫。

（二）地源熱泵技術應用優勢

相較于其他采暖技術，該技術的優越性比較獨特，比如清潔環保，經濟效益高，能源可再生等等。環保清潔主要是因為該系統在運行的過程中，不燃燒任何能源，不產生任何有害氣體，清潔環保。同傳統的采暖技術相比，該技術在使用過程中安全性能較高，制冷劑泄漏的概率是微乎極微的，造成影響可能性也極小的。經濟效益高是因為運用該技術不消耗任何燃料，因此沒有燃料費用，同時在系統運行過程中能源需求量極小，但是效率非常高，因此相對而言，該技術的應用的經濟效益也就很好，能源可再生是因為該系統運行過程中所涉及的能源都是可再生的，如太陽能以及地能，均是可以再生的能源，不會對環境造成任何影響，也可很好地保持了生態的平衡。比之其他技術，該技術的優勢都是獨特的

三、暖通工程設計中的地源熱泵技術的應用

在源熱泵的三項技術中，地埋管技術得到了最為廣泛的使用，其技術優勢非常明顯，在暖通工程應用的過程中，既可以有效促進建筑實現采暖，提升采暖的舒適度，還可以降低能源消耗，推動建筑節能的發展。所以，必須對地埋管技術的加強管理，有利于暖通工程的健康發展。

（一）鉆孔施工

在實施鉆孔施工的過程中，必須時刻關注與其他工程的聯系，避免在施工過程中對相連工程造成影響或者被影響，比如在進行鉆孔時，建筑中的電纜工程必須絕對關注，了解其鋪設分布的狀況，以免破環電纜，也要防止電纜影響鉆孔施工。在實施鉆孔時，施工面積決定鉆孔的孔數，首先確定施工面積，在進行鉆孔定位，必須將每一個鉆孔的位置都確定好，鉆孔時，保持鉆桿垂直，防止破壞別的工程設施。

（二）預組裝施工

在施工工程中，切實關注管道材料的選擇以及進場之后材料堆放問題，管材必須妥善安放，在相對平整的地方成箱堆放，堆放的高度必須保持在兩米之內，否則會出現擠壓狀況影響材料，關于HDPE管，陽光暴曬會嚴重影響HDPE管的質量，遮蓋工作必須切實到位，這樣才能有效保障地源熱泵預組裝質量。在現場實施預組裝的過程中，切實關注HDPE管的具體情況，尤其熱熔管頭的清潔問題。如果其管徑在De50以下，管材的切割工具是旋轉切刀。對于管徑De50以上的管材，切割工具使用的是手工木工鋸。在完成HDPE管的地面連接之后，施工人員實施管道試壓，試壓合格方能進行埋管，井回填完畢，再次進行管道試壓，試壓合格才可以連接水平干管；連接完畢再次試壓管道，合格之后實施回填土，等完成總管連接之后，實施系統試壓。

（三）下管施工

在進行下管施工放的過程中，要求施工人員做到及時下管，鉆孔完成之后必須馬上下管。因為鉆孔內部的積壓狀況隨著下管時間的延長會越來越嚴重，下管也會越來越困難。為了習慣施工效果的良好，通常情況下采用的施工方法是預制砼導頭下井施工。完成預制導頭之后，需要組織試壓工作，一般來說，導頭直徑大小在四根HDPE管和鉆孔之間，接著按照導頭以及管道的重量實施下井，下井期間防止管道發生拖拉，防止管道出現非自然完全的狀況，防止管道出現角度。

結束語

有上文可知，現在暖通工程已經普遍使用了地源熱泵技術，這三項技術中地埋管地緣熱泵技術應用尤為廣泛，這極大推動了暖通工程在國內的發展。但是在具體的應用過程中，依然存在一些困難，因此本文詳細闡述了該技術應用的優勢，進而對其技術進行了詳細探究，希望能夠幫助到暖通工程相關工作人員日后的工作。

參考文獻

[1]石豐.暖通工程中的地源熱泵技術的應用[J].科技與企業，2014，06：187.

[2]郭成斌.暖通工程中的地源熱泵技術的應用[J].門窗，2014，03：84.

[3]史大磊.地源熱泵技術在暖通空調中的應用[J].門窗，2015，02：77.