暖通工程地源熱泵技術應用淺述

李鑒楠

摘 要：地源熱泵技術是將位于地表淺層當中的地熱資源當成是制冷及制熱的過程中使用到的能源， 并在此基礎之上開展能量轉換工作的暖通空調系統， 這一項技術措施在實際應用的過程中不會受到地域和地源的限制， 應用越來越廣泛。本文根據筆者工作實踐，對暖通工程地源熱泵技術應用進行了分析和探討。

關鍵詞：暖通工程；地源；熱泵技術；應用

1 引言

地熱能源屬于清潔型和可再生能源，在一年四季中位于地表淺層當中的地熱資源都很穩定，冬季位于地表淺層當中的地熱能源其溫度比環境溫度高， 在夏季的時候地表淺層當中的溫度比環境溫度低，可以在實際應用的過程中發揮出來較為重要的作用。

2 地源熱泵特點

2.1 節能減排

地源熱泵技術應用當中節能減排完美表現在轉換熱能過程中， 此技術的總體應用過程中不會出現任何浪費能源的情況， 同常規采暖技術比較， 節能性質更加突出。另外， 此技術使用流程中， 只是使用了地表淺層的熱能， 就可以提高室內溫度， 也并不會產生浪費能源的情況， 也并不會帶來環境污染。

2.2 維護成本低

在相同的環境中， 建筑物應用地源熱泵技術可以節省相當一部分的系統維護成本。通過對現實情況的充分了解， 地緣熱泵的耐久性能非常高， 內部機械運動部件不多， 重點使用部件主要在室內以及地下， 而且和室外環境不直接接觸， 地下部件的使用壽命為50年， 地上部件的使用壽命為30年。因而地源熱泵作為新型空調系統，其日常維護成本較低。

2.3 環保長效

地源熱泵主要應用電能， 不依賴其他資源， 不會帶來環境污染， 能夠全年連續應用， 冬熱夏冷， 實現長效利用， 是傳統空調系統無法實現的。

3 地源熱泵技術的應用特點

地源熱泵技術應用到暖通工程中更加具備優勢， 例如環保、實現可再生能源的有效使用等多方的優勢。首先， 對環境保護來講， 主要是因為在應用地源熱泵的過程中不依靠燃料燃燒來獲得所要的能量， 所以就不會產生對應的污染和有害性氣體。因而也并不會給環境以及人體帶來任何的威脅；其次， 此技術與平時的火炕或者鍋爐等傳統取暖技術來講， 使用過程中出現制冷劑的泄漏問題幾率要低得多， 因此導致環境污染的概率也是少之又少；最后， 有效使用可再生能源， 實施過程中， 所使用的能源都是地熱能以及太陽能等可再生能源， 就是能源的利用量再多， 也不會給能源帶來威脅， 也并不會給環境以及生態平衡帶來影響。因此使用可再生能源， 是地源熱泵技術最為特殊的優勢， 是任何采暖技術都無可比擬的。

4 地源熱泵技術在暖通工程中的應用

4.1 鉆孔

主要內容： （1） 鉆孔施工準備階段， 對場所要全方位進行勘察， 做好各個專業的協調工作， 落實好技術交底。根據圖紙表明的鉆孔數量、位置、尺寸， 對施工準確情況進行審核， 檢查設備機具的實際運轉情況。保證無誤之后， 按照圖紙進行位置確定， 做好放線工作； （2） 鉆孔過程中， 保證鉆桿垂直地面， 避免出現孔斜現象， 水平方向最大的誤差不許超過1%， 垂直方向最大誤差不許超過0.5%； （3） 兩兩相鄰鉆孔間建立泥漿池， 當做鉆孔過程中的水循環， 防止水體流到其他地方， 確保施工現場更加干凈整齊； （4） 堆放鉆孔產生的土體， 施工現場施工面積有限， 將土體移至到指定的棄土地方， 遮蓋完好， 避免雨水將土體沖走， 給周圍環境帶來污染； （5） 預防塌孔出現， 鉆孔過程中沿著孔壁灌注少許泥漿， 打造泥漿護壁， 提高孔壁強度； （6） 鉆孔過程中需要嚴格監控其他管線布置情況， 預防因為鉆孔給其他管線帶來破壞情況； （7）要有專門審核人員審核達標后，方可開展后續工作，如果出現質量問題，要嚴格按照相關規定，采取行之有效的措施進行處理。

4.2 地埋管地源熱泵技術的使用

地埋管鉆孔的過程中， 一定要和其他工程緊密聯系， 防止因為鉆孔操作給其他工作帶來不必要的問題。例如進行地埋管鉆孔操作過程中， 要關注與建筑電纜管路工程相關方面， 對排布電纜管路給予一定的關心， 從而更好的防止因為鉆孔操作對其造成的破壞， 同時減少因為電纜以及其他管路排布給鉆孔操作帶來的影響。在鉆孔操作過程中， 具體的鉆孔數量要按照實際的施工面積來確定。進行鉆孔位置的精準定位， 保證在鉆井施工作業過程中， 將鉆桿垂直度的作用充分保證， 防止給其他工程設施帶來損傷。

4.3 組裝管道、下管

（1） 一般來說， 地埋式使用U形管在實際施工當中利用組裝切割的方式更加合理， 滿足將來可能產生的設計變更， 尤其是滿足鉆孔深度。組裝準備工作中做好材料采購工作， 整整齊齊的將所需要的材料擺放好， 避免產生管材擺放混亂、擺放高度過高的情況導致的管材受壓變形現象， 防止因為受壓管材影響到使用效果的情況出現， 嚴格對管材的擺放情況進行掌控。同時對進入到施工現場后的管道要做好防曬， 盡量使用集中裝箱的方式進行存儲， 或利用遮陽布進行覆蓋， 防止長久的陽光照射影響質量。（2） 每間隔三米要使用支卡隔開U形管道，這樣能有效防止熱橋效應產生。施工準備階段要科學規劃設計管道間隔， 預防設計不合理導致的管道緊挨。此外， 結束下管工作之后要及時做好封閉管道兩端的工作。

4.4 管道壓力試驗

暖通工程當中利用地源熱泵技術， 要進行管道壓力試驗工作。這樣為了更好的保證管道安全運行。首先， 下管之前需要實現管道壓力試驗工作， 即帶壓下管；其次， 水平與垂直管熔接之前實現第二次的管道壓力試驗工作， 只有結果充分滿足相關標準之后才能夠對管道繼續進行施工工作；然后， 完成連接分區集、分水器之后進行第三次的管道壓力試驗， 而且整個的管道壓力試驗工作不得少于4h；最后， 完成暖通工程之后需要做好最后的管道壓力試驗工作， 這一次的管道壓力試驗要不低于48個小時， 只有這樣， 才可以更好的保證暖通工程的質量。

5 結束語

綜上所述， 隨著我國社會經濟水平的快速進步發展， 人們的生活經濟舒適性標準越來越高。尤其是在冬冷夏熱的地帶， 地源熱泵系統都是一機多用， 極大的將人們對冬季制熱夏季制冷的需要滿足。伴隨著地球上不可再生能源的大量消耗， 淺層地熱能等可再生清潔能源一定會變成更為重要的能源。使用地源熱泵技術促使我國可持續發展以及循環發展進程， 給創建環境友好型、資源節約型社會帶來幫助。

參考文獻：

[1] 呂曉騰.地源熱泵在暖通空調設計中的應用[J].工程技術研究，2016（7）：185+193.

[2] 李鋒.我國地源熱泵系統開發利用中主要問題及對策[J].南方農機，2015（1）：28～29.

[3] 毛小平.混合式地源熱泵控制方法的實驗研究[J].南方農機，2015（1）：43+45.

[4] 鄔燕波.地源熱泵空調系統在住宅中的應用[J].住宅與房地產，2016（12）：255.

[5] 單金龍.地源熱泵系統優化設計與施工技術要點探討[J].住宅與房地產，2016（24） ：248+250