首页 > 分享 > 北京能源学会

北京能源学会

花匠小妙招
2024-12-15 04:21

一、核心技术

1、浅层地温能测试专用设备

与传统中央空调相比，地埋管地源热泵增加了地埋管换热器系统，其设计是整个地源热泵系统设计的重点，一旦地埋管换热器设计不准确，整个地源热泵系统很容易偏离设计工况运行，甚至无法运行，也就无法实现节能的效果。

地源热泵系统是通过从地质体提取或向地质体排放热量实现为建筑供暖和制冷，岩土热物性参数是地质体传热特性的主要参数，也是地埋管换热器设计的主要参数，可见岩土热物性测试（热响应测试）对于地埋管地源热泵系统设计的重要性。

地埋管换热器现场换热测试设备采用浅层地热能冷、热响应试验台，该试验台功能强大、测试精确度高以及移动性好，在国际处于领先。与传统同类测试设备相比，该试验台通过对部分设备的变频控制及先进的控制方案稳定地建立地源热泵实际运行的制冷和制热工况（即地埋管换热系统的工作温度），能够模拟冬、夏两季地源热泵地埋管换热器运行工况的测试装置，在严寒季节也能够开启向岩土体排热测试。

图片10.png

2、深层地热梯级利用

地热梯级利用就是将深层的地热水取出，首先进入一级板换，与系统末端循环水进行换热，供建筑采暖、生活热水。经过一级板换后的地热水再进入二级板换进行换热，将热量传递给热泵机组，热泵机组将热量传递给末端循环水，从而达到地热梯级利用。经过梯级换热后的地热水温度较低，直接回灌到地下。整个过程只提取地热水中的热量，不消耗地热水。

图片11.png

3、建筑基础下钻孔设计施工

地埋管地源热泵系统是一种利用浅层地温能进行制冷和供热的环保可再生能源利用形式，因土壤温度稳定、受环境影响小、不占用地上空间，且相对于地表水地源热泵和地下水地源热泵，其源侧的运行维护较为简单，故其应用越发广泛。

但由于建筑体量差异以及场地条件、布孔条件等设计因素的影响，尤其是建筑周围空地、停车场或绿化面积无法满足换热孔布置需求的时候，常规地上布孔方式往往无法满足设计使用要求，严重影响地埋管地源热泵系统的推广及市场应用，从而逐渐研发出将换热孔移至建筑基础下方的布置方式。

图片12.png

4、地源热泵结合水蓄能技术

水蓄能空调即是利用蓄能设备，在用电低谷时段（电费较低的时段）将空调系统的能量储存起来，在用电高峰时段（电费较高的时段）将储存的能量释放出来的热力过程。能充分利用不同用电时段的电费差价，节省大量的运行电费。

图片13.png

二、应用案例

1、2019年中国北京世界园艺博览会

2019年中国北京世界园艺博览会（简称世园会）是继2010年上海世博会之后，我国举办规格最高、规模最大的国际A1级专业类世博会，项目总建筑面积28.65万m2，采用深层地热+浅层地温能+水蓄能+锅炉调峰方式为本项目供热制冷。

图片14.png

2、北京国际鲜花港

北京国际鲜花港地处北京市顺义区，是利用以地热、水源、地源热泵为主、燃气锅炉调峰为辅的综合能源设计方案，达到绿色低碳、多能互补、高效节能的目的。对现代农业设施采用可再生能源有示范作用，对节能减排有重大意义。该项目被国家发改委新能源司评为“全国浅层地温能开发利用示范项目”。

3、上海世博轴

世博轴及地下综合体工程位于上海市浦东世博园核心区，总建筑面积为22.7万㎡，工程采用地源热泵技术和江水源热泵技术充分体现世博会绿色环保的理念。

图片16.png

4、金蝶软件园

金蝶软件园位于北京市顺义区马坡金蝶软件园区，项目总建筑面积21.35万㎡，采用水源热泵加水蓄能系统为园区建筑物提供冬季供暖，夏季制冷和全年生活热水的供应。

图片17.png

5、园博园

园博园位于北京市丰台区长辛店第九届园博会园区内，项目包括5个服务区和门区，总建筑面积25000平方米，采用地源热泵系统作为冷热源，为门区和服务区提供冬季供暖和夏季制冷。

图片18.png

6、葡萄园博览园

延庆县葡萄大会葡萄博览园配套基础设施项目地源热泵空调系统工程，项目位于北京市延庆县张山营镇东部、包括指挥部、科普中心、咨询中心、主题会所、管理用房和智能温室等建筑，总建筑面积14565平方米。项目采用地源热泵系统作为冷热源为建筑物提供冬季供暖，夏季制冷。

图片19.png

7、北京师范大学沙河新校区

北京师范大学新校区G区，位于北京市昌平区沙河高教园区, 总建筑面积20.5万平方米，其中10.8万平方米左右的建筑采用地源热泵中央空调。地源热泵负担的区域包括教学楼、教学服务楼、图书馆等建筑。项目采用土壤源热泵系统解决夏季全部空调制冷、冬季大部分空调供热，不足的热负荷由校区集中供热锅炉房提供调峰热源。同时在春夏秋三季采用地源热泵解决体育馆内泳池加热负荷，冬季则由燃气锅炉进行加热。

图片20.png

8、北京当代万国城

当代万国城位于北京市东城区，总建筑面积220000平方米，该项目采用地源热泵中央空调技术，因受场地限制，将项目所需的655个土壤换热孔（孔深100米）全部布置在建筑物地下二层车库基础底下，并在设计和施工中成功解决了土壤换热器穿底板的防水，换热孔对建筑基底的扰动等诸多技术难题，开创了建筑物下埋制土壤换热器的先河。是地源热泵领域的一次革命性的技术创新。

图片21.png