由于現(xiàn)階段世界的格局中，主要的能源依然以不可再生能源為主，而隨著社會的不斷發(fā)展，不可再生能源越來越少，這就要求我們要將節(jié)能減排作為生活中的一個重要的目標。在現(xiàn)階段的可再生能源體系中，地源熱泵具有非常高的穩(wěn)定性和安全性，并且在環(huán)保和可再生上有著較高的使用價值，這就使這種能源在暖通空調中逐漸被大量的使用，并且成為我國暖通空調能源的一種發(fā)展方向。在本文中，通過對地源熱泵的工作原理和使用優(yōu)點進行一定的分析和討論，并提出其在暖通空調領域中的應用。 

　　[關鍵詞]暖通空調；地源熱泵；應用 

　　中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）23-0235-02 

　　在現(xiàn)階段的生活中，我們對于居住的環(huán)境有了更高的要求，并且對于房間的溫度、濕度、舒適度等都提出了更高的要求。而為了滿足居民對于房間取暖的情況，我國在進行房屋設計時提出了一種地源熱泵取暖的設計方法。這種方法不僅能給房間提供取暖，而且對周邊的環(huán)境不存在污染現(xiàn)象，以響應我國的節(jié)能減排的號召。 

　　1 地源熱泵工作原理 

　　1.1 地源熱泵的定義 

　　地源熱泵就是指將空調系統(tǒng)的蒸發(fā)器或者冷凝器植入地下，在工作中與大地進行熱交換。并且通過一定的介質在封閉的管道中來進行一個循環(huán)流動，將水作為載體在封閉的塑料管道中進行流動，以實現(xiàn)熱交換從而對溫度進行調節(jié)的目的。就是說地熱能源的能量采集點來自于大地，這就能夠避免使用燃料來進行加熱，從而實現(xiàn)一種節(jié)約能源的目的。更是在當代能源缺乏的條件下，這種不依靠不可再生能源的暖通空調設計方案更應該得到一種廣泛的應用。 

　　1.2 地源熱泵的工作原理 

　　地源熱泵的工作原理主要分為兩個方面： 

　　（1） 在夏季氣溫高的情況下，使用地源熱泵機通過地埋管來講建筑物的溫度傳到地下，從而實現(xiàn)降低建筑物溫度的辦法。 

　　（2） 在冬季氣溫低的情況下，使用地源熱泵機將地下的熱量通過管道的方式傳輸到建筑中來達到取暖的目的。 

　　這就是一種自然的熱傳導現(xiàn)象，我們不需要使用大量的熱源來進行工作，僅僅是使用水泵和熱泵來進行工作，從而實現(xiàn)熱傳導的目的。由于這種技術在我國還沒有全面的進行推廣，所以這屬于一種提高溫度的一種新興技術。 

　　2 地源熱泵的優(yōu)劣 

　　2.1 地源熱泵的缺點： 

　　1） 由于我國居民的環(huán)保意識差，致使人們將大量的森林植被進行了砍伐和破壞，并且由于我國的粗放型經濟模式，導致了大量的生活污水和工業(yè)污水排入到了河流湖泊中，從而導致了我國的土壤流失問題嚴重，土壤特性降低。但是對于地源熱泵系統(tǒng)來說，土壤的性質條件是非常重要的，這對于地源熱泵的運行效果有一個重要的影響。我們在對于地源熱泵進行設計時，要對當地的土壤條件進行一個全面的勘察了解。以保證最終的效果能夠滿足人們的要求。 

　　2） 在不同的供暖和制冷要求下，地下的換熱器和熱泵很難達到一個理想的匹配。自從上個世紀90年代以來，由于地熱的研究熱點一直處在地熱能轉換器的原理，換熱和熱泵系統(tǒng)的強化，地熱能轉換器匹配等方向。這與之前階段的“線源”不符，而在現(xiàn)階段研究中，更多的方面是在互耦合傳熱、傳質模型，和其他的換熱情況。 

　　3） 地源熱泵技術與其他的技術配合問題。對于地源熱泵技術來說，其實現(xiàn)手段是暖通空調技術和鉆井技術相結合來實現(xiàn)的，這就要求在施工的過程中要將施工組織設計和工程技術人員能夠協(xié)調一致的工作，并且要做好經濟技術分析等。 

　　2.2 地源熱泵的優(yōu)勢 

　　在現(xiàn)階段的地源熱泵中，熱泵的常見工作方式分為機械壓縮式熱泵、吸收式熱泵、蒸汽噴射式熱泵和熱電熱泵。 

　　地源熱泵在工作上有著很大的優(yōu)點。雖然在地源熱泵中，機械式壓縮和吸收式以及蒸汽噴射式熱泵需要我們在技術上進行一定的專業(yè)輔導，并且需要對大量的操作和安裝人員進行素質和技術的培訓。這要求地源熱泵的技術人員在工作中要有很強的責任心和很高的專業(yè)技術水平，并且對于數據有一個準確的判斷，盡量減少失誤。在熱電泵工作系統(tǒng)中，我們經過了長期的摸索和實驗，設計出一種不排放任何尾氣的工作模式，這不僅能夠避免對環(huán)境引起污染還能避免對周邊的居民造成噪聲污染還能減少對居住環(huán)境空氣的污染。 

　　3 地源熱泵系統(tǒng)在暖通空調設計中的應用 

　　雖然地源熱泵系統(tǒng)具有非常大的環(huán)保效益和節(jié)能效益，但是在實際的施工設計中往往受到了很大的外部環(huán)境限制，從而無法將其應用到所有的暖通空調領域中。如在城中心小區(qū)的設計中，其建筑面積為8000�，在土質結構上，地下90米以上是砂土，由于這種地質條件在進行鉆孔施工時的開支比較少，那么針對這種情況下可以使用開放式的地源熱泵系統(tǒng)會起到一個更好的效果。由此可見地源熱泵在暖通空調領域的使用也要按照實際情況來進行設計。 

　　3.1 熱能不足 

　　當出現(xiàn)大地不能夠滿足建筑的取暖需要時，在實際時就需要加入一些其他的制熱裝置來進行輔助加熱，從而使整個建筑能夠滿足人們取暖的需求。而夏季也不能滿足制冷需求的條件時，也要適當的增加一部分輔助制冷設備。但是由于增加設備能夠導致其運行成本的增加，那么就需要進行一定的計算來決定使用地源供熱是否合理。例如某賓館的建筑面積大約為21000�，在進行地源熱泵改造前的使用的設備主要是冷卻設備和燃煤設備組成。由于這這冷卻設備和燃煤設備的工作效率低，不能夠滿足實際的應用效果，于是進行了地源熱泵的改造，在夏天將多于的熱量存儲到大地當中，在冬天進行使用；冬天將冷能量也存儲到大地中，以讓夏季使用；從而在冬季減少了對于燃煤設備的使用，在夏季減少了對空調系統(tǒng)的使用，這就會極大的減少了賓館的能量消耗，也減少了其廢氣的排放。而當這種情況都不能滿足實際的使用時，可以使用地埋管的辦法來進行設計，在系統(tǒng)中增加一部分制冷裝置，從而既提高了對于能源的使用效率也滿足了實際的要求。 　　3.2 對于機組進行正確的選擇 

　　在對于機組進行選擇時，要使其與地源熱泵的系統(tǒng)類型相適應。由于市場上存在各種各樣的機組，并且在機組的制定上沒有一個統(tǒng)一的知道和技術規(guī)范，這就會導致在進行機組選擇時容易挑花眼。所以在進行機組挑選時必須了解地源熱泵系統(tǒng)所需要的類型是何種機型。比如在對于開放式的地緣熱泵暖通空調系統(tǒng)進行機組選擇時，就不能使用水環(huán)熱泵的機組，否則就會使整個系統(tǒng)在夏天時的使用效果低下。 

　　3.3 能源效率和性能系數的選擇 

　　在暖通空調系統(tǒng)中，進行合理的使用地源熱泵，這不僅能夠有效的提高能源使用效率，還能起到一個環(huán)保的效果。這就使其對于機組的性能和參數都有著非常高的要求。由于沒有一個統(tǒng)一的標準和規(guī)范，每個廠家所生產設備的性能和參數都不一致，所以設計者在進行設備選擇時要盡可能的選擇適當合理的設備。例如某工廠生產的設備，雖然其制熱系數在4.6到7.1之間，但是在實際制冷時效僅僅有0.66噸，大的達到30噸，這就存在了非常大的差異。并且由于廠家的測定標準不一，這就使采用不同算法得出了結果頁不一致。而針對不同的工程所需要的值也就不同。 

　　3.4 抽水井和回灌井的設置 

　　在暖通空調系統(tǒng)的設計中，如果想要保證系統(tǒng)的正常運行，那么就一定要設定抽水井和回灌井，在對其進行選擇時，首先要保證其能夠滿足地源熱泵的使用，還要滿足地能源浪費的要求。而根據暖通空調設計的規(guī)定，在對于抽水井和回灌井的鉆井時，要達到100米的平均深度，并且抽水量要達到100m？/小時；回灌井在50m？/小時。在不工作情況下其水位要達到地下32米，工作時水位要到到地下38米的要求。 

　　3.5 控制系統(tǒng) 

　　整個地源熱泵暖通空調系統(tǒng)的控制系統(tǒng)主要分為熱泵機組和自動控制系統(tǒng)、水池控制系統(tǒng)和井控制系統(tǒng)。在工作中各個控制系統(tǒng)分管器各自的部位。例如熱泵機組自動控制系統(tǒng)是通過數控或者自動化裝置來對暖通空調的制冷制熱進行一個全面的調控，從而減少了認為的操作；水池控制系統(tǒng)的主要功能室依據水位的情況要聚丁是否要使用深井蓋；井控制系統(tǒng)則是要對其進行一個分組的管理，從而全面調節(jié)整個系統(tǒng)的工作情況。 

　　綜上所述：居住環(huán)境與我們每一個人都息息相關，所以我們在對于其整個系統(tǒng)進行設計時要盡可能的達到優(yōu)秀。而隨著我國的建筑水平的逐漸提高，室內暖通的設計也在快速發(fā)展，而為了更好的滿足我們的住房要求，我們可以使用地源熱泵來為我們進行供熱和制冷。這種方式不僅能夠達到我們的要求，還能夠滿足我們對于環(huán)境保護的思想和節(jié)能減排的目標。雖然地源熱泵存在著一定的局限性和缺點，但是我們更要對其進行跟家深刻的研究已解決其缺陷和局限性。以讓我們國家的建筑水平有一個全面的提高，環(huán)境也越來越好。