淺析水源熱泵空調技術的發展與管理

江濤

摘 要：本文根據當地地質條件和水源熱泵空調技術特點，結合地區發展現狀，淺析水源熱泵空調技術在本地區的應用與發展；分析當前社會推廣使用水源熱泵技術面臨的爭議和阻力，對進一步推廣水源熱泵空調技術提出技術與管理意見和建議。

關鍵詞：水源熱泵 空調 推廣應用 節能環保

中圖分類號：TU831.3 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）12-00-02

一、引言

水源熱泵空調技術是利用地下水中獲得低品位熱能，通過電力做功進行能量轉換。即以地下水為冷、熱源封閉循環，提取能量、加熱供暖（制冷）系統，實現冬季取暖、夏季制冷并提供生活熱水。該技術達到一機三用，具有可再生、清潔、高效、穩定等諸多優勢，是供暖、制冷方式的最佳選擇。此項技術在國際上早已被廣泛應用，技術達到是成熟、可靠，得到業界充分的肯定。目前世界上應用最廣，增長最快的國家是美國、瑞士、加拿大等歐美國家。此項技術對我國節能減排、治理霧霾有很強的借鑒意義。

二、投資、運行、維護情況對比分析

水源熱泵機組不同地源熱泵機組投資相對較少，是城市熱網機組入網造價的1.5倍左右，如果考慮夏季制冷，總投資基本持平。以冬季供暖為例，水源熱泵機組運行費用為22元/㎡左右，城市熱網供暖為28元/㎡左右（自用鍋爐供熱成本23元/㎡左右），燃油（燃氣、用電）機組為60元/㎡左右。夏季制冷時，城市熱網需增設冷水機組，投資60萬元左右，運行費用7元/㎡左右，燃油等中央空調運行費用32元/㎡左右，水源熱泵機組運行費用5元/㎡左右。下表為10000平方米辦公樓中央空調投資與經濟效益對比分析：

三、水源熱泵空調技術是先進的、成熟的、可靠的節能環保新技術，應堅定不移地大力推廣應用

丹東地區傳統的供暖方式主要有四種：熱電廠聯網供暖、燃煤鍋爐供暖、燃油鍋爐供暖、電采暖，另外就是近些年發展起來的水源熱泵空調供暖。2000年水源熱泵技術引入丹東，到目前已完成施工100多萬平方米，效果突出，用戶滿意。丹東的實踐證明水源熱泵空調技術是目前所有供暖、制冷方式的最佳選擇，它與使用煤、氣、電、油等常規供暖、制冷方式相比，具有清潔、高效、節能、環保、安全、可靠等諸多優勢。

（1）高效節能：靠輸入少量的電能驅動，就能從地熱源中源源不斷地提取免費的能量，實踐證明，地溫中央空調每輸入一千瓦的電能可供60-100平方米房間取暖，室溫可保持在18-22℃以上，其節能效果特別顯著。即每投入1K的電能，就可得到4.2-4.6KW的熱量或6.2-7.5KW的冷量，其能源利用遠遠高于當今世界任何形式的空調技術。它能夠以量大面廣的低位熱能如：井水、地下水、江、河、湖水、電廠冷卻循環水、污水、礦井水及工業余熱等為能源，廢物利用，棄能回收，高效的提高了可再生能源的利用系數。

（2）綠色環保：無須使用固體、氣體等能源物質，僅利用地下低品位的地熱資源，取之不盡，用之不竭，省去了鍋爐系統、冷卻塔等設備，不存在任何污染，又無固體廢棄物和有害氣體排放，且無噪音。地下水抽取和回灌是一個封閉的循環系統，循環過程中地下水只發生溫差物理變化，既不污染水源，也不破壞地下水位及地質結構，沒有消耗和污染問題。

（3）節省經費：一次性基礎投資平均每平方米在60-70元左右，比城市熱網供暖每平方米高出20-30元左右，但城市熱網只能用于冬季供暖，而夏季制冷則無從談起。但水源熱泵機組的運行費用比城市熱網的運行費用要節省30%左右，效益突出。制冷時，水源熱泵機組的運行費用比冷水機組的運行費用要節省40%以上，比空氣源熱泵空調要節省52%以上。以供暖為例，每年取暖運行五個月，水源熱泵機組的運行費用每平方米20元左右，比分體空調每平方米節省21.6元左右，比城市熱網供暖每平方米節省8-12元左右，比燃油鍋爐取暖每平方米節省19元左右，較其它電器取暖每平方米節省40元左右。

（4）安全可靠：該技術采用智能管理模式，自動化程度高，運行時無需大量的司爐看護，省人力，永無火災和爆炸危險，也無其它不安全隱患。而且由于地下水溫全年比較穩定。且設備運行可靠，機組的使用壽命可達20年以上，一次建成，常年受益。

近些年丹東地區有幾十家采用水源熱泵空調工程全部都在正常運行，達到了非常理想的預期效果。為推動丹東供暖方式改革、為守護丹東的碧水藍天，做出了一份貢獻。通過實踐證明，水源熱泵空調技術的科學性、可靠性和可行性。

四、當前社會上推廣使用水源熱泵技術面臨的爭議和阻力

當前水源熱泵技術的推廣使用并不順暢，存在著很多疑慮，使這項節能環保、利國利民的優良技術不能被充分利用。造成這種狀況的主要原因是：

（1）此項技術的宣傳力度不夠，社會認知不足。相當一些決策者由于對這項新技術不熟悉，不了解，而不敢采用，怕擔風險，寧可因循傳統方式；也有相當一些人對減排、治污、防霾緊迫感、社會責任感不強，對水源熱泵新技術缺乏熱心。

（2）更主要原因是諸多人為因素造成工程失敗或實際效果不達標而形成了負面影響，使人誤認為此項技術不過關。

水源熱泵技術是含量較高的制冷、供暖系統工程，目前我市已有70-80%工程成功運行，但仍有20-30%的工程處于失敗狀況。失敗原因技術方面是主要因素，但與政府相關部門的審批、管理也有一定原因。主要體現在：

1）政府對此項技術的決策、審批、招標、監管等還沒有真正建立起一套完善的、規范的、技術性的把控流程和機構；

有的建設單位對是否采用水源熱泵技術供暖的決策態度是；不是以專家和相關技術人員所提供的科學論證和成功的經驗為依據，只憑決策人自身對水源熱泵的感覺或偏見而決定，甚至有的單位領導憑個人關系和利益取向而決策，影響水源熱泵市場的正常發展。

政府審批、管理方面，目前我市只有水務局或住建委對水源熱泵施工進行前期打試驗井的審批，此項工作只能說明該地區的地下水量能否滿足項目的需要，至于整體工程使用效果、節能指標等能否達標，則不在政府有關部門的監管范圍之內，且審批程序比較繁瑣、時間較長。endprint

招標程序的技術把控上往往存在較大的偏差。水源熱泵項目技術性要求很強，但在招標時工程的總造價卻占總評標分數的50-70%以上，技術標比例卻占極小，往往造成價位最低的中標，但在設計方案、材料質量、施工質量及售后服務等重要方面被忽視。因而，造成部分工程的招標突出以價格為取向，在質量、效果上卻沒有相應的保障，往往造成工程失敗或效果不佳。其中不排除有的評審專家對水源熱泵技術全面掌握不夠，在招標過程中把控不當的現象。

2）有的設計單位的圖紙設計存在缺陷。部分設計單位缺少對水源熱泵技術的設計專家，一些設計人員對這項新技術不十分了解，缺少實踐經驗，往往最初的圖紙設計就不科學或有缺欠，特別是對建筑物所在地質情況和地下水質缺少了解和分析，因而在地下井水的抽、回系統及機房系統的設計上都存有一定的問題。設計的偏離將是工程運行費用高、使用效果不好，從而導致工程失敗的主要原因。

3）施工隊伍技術等級太低，施工質量差，這又是造成工程失敗的另一原因。目前市場上施工隊伍技術水平比較薄弱，掌握水源熱泵原理及技術的專業技術人才短缺，部分安裝公司沒有自己固定的技術隊伍，更沒有相應的施工經驗，保證不了施工質量。有的工程因招標時價格控制的過低，個別施工單位社會責任感不強，故意以低價投標先拿到工程，然后以施工材料上找差價，設備的選配及材料的質量與原設計不符，以次充好，嚴重的影響了工程質量、效果和使用壽命。工程竣工后，如暫時應付達到預設指標，但在2-3年后各種故障及各項運行指標不符的現象逐一暴露，不僅縮短設備的正常使用壽命，且因達不到設計時的各項運行指標而產生的一切損失（維修、更換、運行費用過高等）均要由用戶自行承擔。從而為水源熱泵市場造成惡劣影響。

4）水源熱泵空調受地下水條件的制約，由于設計和施工單位對地下水條件掌握不清，有些特殊情況處理不好，從而導致工程失敗。如丹東地下水量豐富，但二價鐵含量較高，如不能很好解決二價鐵問題，就會造成整個系統設備堵塞而無法正常運轉。

5）售后服務及運行管理不到位。水源熱泵空調是一項科技含量較高的系統工程，售后服務和運行管理必須跟上。但目前大多施工單位忽視售后服務，工程竣工后則一走了之。有的臨時雇傭幾個人管理，大部分使用單位缺乏對機房的運行管理及設備的維護保養技術和能力，因而造成設備故障頻發和損壞、運行費用超高等現象，最終該工程將無法達到設計的各項目運行、使用指標。

五、關于進一步推廣水源熱泵空調技術的幾點建議

（1）加強輿論引導：各級政府和有關部門應加大宣傳力度，利用各種形式宣傳、肯定水源熱泵技術對節能環保、利國利民的重要意義和突出優勢，旗幟鮮明地倡導和推廣這項新技術的廣泛應用，用現已成功運行的實際工程為樣板，逐步化解社會上對這項技術的誤解和偏見。

（2）強化組織管理；此項技術的應用是一個系統工程，涉及政府若干個部門的相關責任，為防止出現誰都管又誰都不管的現象，政府應該協調有關部門成立必要的組織“水源熱泵技術管理機構”。簡化審批程序，統一而有效地加強對此項工作的協調、管理。對設計、施工單位和招標、監理等部門進行必要的考察、把關項目的審批，使此項技術的推廣使用整個流程和各個環節都能進一步規范化、科學化，盡可能減少或避免目前一些環節存在的弊端。探討建立專家評審（終身）責任制，以提高招標環節的公正性、科學性。

（3）提供政策扶持：國家、政府和有關部門應制定相應的激勵政策，對研發、生產、建設、使用此項技術的單位，明確給予投資扶持、稅費減免、經濟補償等優惠政策，以促進此項技術的廣泛應用和快速發展。

（4）加強對施工單位的考察和管理：要對一些沒有施工隊伍和資質（只是掛靠和借用）、沒有成功運行三年以上的樣板工程、沒有專業售后服務隊伍、以往施工工程多有失敗劣跡的，一些不具備條件、無施工保障的施工單位，實行市場禁入制。

（5）樹立典型示范：應評選一批使用水源熱泵空調節能環保效果突出的樣板工程，發揮典型的示范作用。同時培養、扶植、樹立一部分重質量、守信用、技術可靠、管理規范、用戶滿意的重點施工企業，充分發揮他們的龍頭、骨干作用，影響帶動更多施工單位提高技術及管理水平。

六、結束語

當前我國霧霾與環境污染已經到了十分嚴重的程度，治霾治污、保護環境已是擺在我們面前的當務之急，而水源熱泵空調技術確實是治污減排、節能環保的可行可靠的先進技術，需要形成全社會共識，使這項利國利民的環保技術得到更廣泛的推廣、應用和發展。

參考文獻

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