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地源热泵技术是我市采暖、供冷的 最佳选择

发布日期2008-07-04   来自:    点击率:

王向阳

    我市每年采暖、供冷时间约占全年的60%--70%,而采暖和供冷都会耗费大量能源,在能源日益短缺的今天,大力推广地源热泵技术,符合科学发展观的科学理念,是我市采暖、供冷的最佳选择。

    一、地源热泵技术及其工作原理

    要实现热能由低到高的流动,必须借助外部设备作用于系统,这个实现热传递的设备称之为热泵,空调就是热泵之一。利用热泵将室内热能同地下水、土、岩石中的热能进行热交换的技术称之为地源热泵技术。

    地源热泵的工作原理与普通空调一样,基本设备就由冷凝器、蒸发器两部分组成。制冷时把冷凝器放在室外,把蒸发器放在室内;供暖则把蒸发器放在室外,把冷凝器放在室内。为避免频繁拆装设备,更换冷凝器和蒸发器的位置,可通过四通换向阀来解决,切换换向阀改变冷媒流向,即可实现冷凝器、蒸发器功能的互换。     地源热泵与普通空调相比无论是采暖或供冷,都更节能、更环保。采暖方面:我市冬季每天的最低温度在-50C-180C,空调从温度极低的室外提取热量向室内供暖,搬运热就必然耗费电能,在温度极低的情况下,耗费电能更多;地源热泵则从180C的地下将热传递到180C的室内,供热源的温度与受热源的温度相等。供冷方面:如果夏天的制冷温度为260C,普通空调是从高于260C的室内吸收热量,向350C-400C的室外传递,将低温的室内热量传向高温的室外,属于逆向传递;地源热泵则是从高于260C的室内吸收热量,传向温度只有180C的地下,属于顺向传递,消耗的能源自然就少得多。

    二、地源热泵技术的三大效益

    (一)巨大的经济效益  

    1.运行费用低。由于热泵仅仅用来传输热量,而不是产生热量,无论是采暖或供冷,都是室内与地下恒温热源进行热交换,所需热量来自于地下或室内,因此地源热泵技术运行费用低。针对我市四季分明的气候特征,可缓解我市的能源压力,经济效益是巨大的。

    以2006年我市四区总人口104.7万人。按平均每户4口人计算,约26.2万户,每户4千瓦空调每天开机4小时,耗电16度,市区每天耗电419万度,每度电按0.56元计算,仅因制冷就需耗电234.75万元,四个月按100天计算,全年供冷约需2.35亿元。采暖方面,即使我市市区所有居民都采用价格较为低廉的燃煤集中供暖,每天每平米0.18元,采暖时间为100天,每平米每年需要18元。户建筑面积平均100平米,需要采暖费1800元,市区26.2万户,总计每年需要4.72亿元。按最保守估计,我市仅市区年采暖和供冷共需7.07亿元。地源热泵比传统空调节能30%,可节约2.12亿元,也可避免用电高峰期拉闸限电造成企业的损失。

    2.安装成本低。与普通空调相比,两者的一次性投资基本持平,有的甚至可低于普通空调系统。冷暖空调不能提供热水,地源热泵系统的投资要低于空调与热水系统的总投资。与燃煤集体供暖相比,略高于燃煤集体供暖的费用,但采暖系统不具备供冷、供热水功能,安装了燃煤供暖系统以后,还要安装制冷空调系统和热水系统。

    3.使用寿命长。地源热泵非常耐用,其机械运动部件少,且不是埋在地下便是安装在室内,避免了室外的恶劣气候,地下部分可使用50年,地上部分30年。

    (二)明显的社会效益

    1.节约煤炭资源,有利于可持续发展

    就地源热泵技术而言,由于热泵仅仅用来传输热量,而不是产生热量,所需热量来自于地下。所以,有利于可持续发展。

    2.有利于改善居民生活条件

    地源热泵技术同时可以解决取暖、降温和使用热水三个问题,从而降低了采暖、供冷成本,让更多居民在付费更少的情况下享受更舒适的居所,在节约资源的同时,提高了居民的生活水平。

    3.有利于提高我市城市品位

    地源热泵设备一部分埋入地下,另一部分安装在室内。可以把原来燃煤锅炉房、热交换站、大型室外机等专门设备占用的空间变为小区的绿化、美化空间;就居民个人来讲,可以节约散热器,燃气(燃电)热水器的空间。地源热泵技术的采用可以为规范和美化城市环境提供更多空间,利于我市创建国家卫生城市。

    4.有利于形成新产业

    地源热泵技术凭借节能、环保、成本低的多种优势必将在市场竞争中脱颖而出。传统空调企业受到影响,会积极进行开发研究,顺应市场需求适时转型。地源热泵空调要生产、要销售,就必须有安装和维修公司相配套,从而形成新的一系列配套服务产业。

    (三)显著的环境效益

    1.降低大气污染。目前最普遍的采暖方式是燃煤供暖,燃煤要排放废气、废水、废渣,成为大气、土壤和水污染的元凶,地源热泵技术可以避免燃煤采暖造成的污染环境问题。

    2.减少温室气体排放。传统空调在炎热的夏季将热排放到室外的大气中,地源热泵技术是将热排入地下,因而可以达到减少温室气体排放的目的。

    三、推广地源热泵技术的建议

    1.大力宣传推广。在帮助人们了解该技术的相关知识的前提下,通过建设示范区,让人们有切身体会从中受益,才能得到事半功倍的效果。

    2.制定优惠政策。提供鼓励性补贴和资助,或者采用调整能源价格的方法,给予新用户实惠,鼓励采用地源热泵系统。

    3.围绕我市的具体情况开展技术研究,加强设计、安装技术人员的培训。在推广过程中,必须加强对相关人员的培训,不具备相关执业资格的人员,不得承揽类似的工程建设,以确保推广工作的顺利实施,减少用户的损失。

(作者:市管专家、安阳市委党校副教授)



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