本文詳細介紹了地源熱泵技術及在全國的應用概況并對北京市地源熱泵示范項目進行了節能效果分析。

關鍵詞：地源熱泵 節能 地源熱泵技術及在全國的應用概況
　　地源熱泵是一個廣義的術語，它包括了使用土壤、地下水和地表水作為熱源和冷源的系統，即地下土壤熱交換器地源熱泵系統、地下水熱泵系統、地表水(湖水、河水、海水及污水)熱泵系統。

　　地源熱泵供暖(冷)系統通過吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，冬季從大地吸收熱量，夏季向大地放出熱量，再由熱泵機組向建筑物供冷供熱，是一種利用可再生能源的高效節能、無污染的既可供暖又可制冷的新型空調供暖系統，可廣泛應用于商業樓宇、公共建筑、住宅公寓、學校、醫院等建筑物。據專家測算，我國淺層地能資源潛力巨大，僅百米內的土壤每年可采集的低溫能量約為1.5×1012kW，而百米內地下水的每年可采集的低溫能量約為2.2×108kW，分別相當于目前我國發電裝機容量4億kW的3750倍和一半。

　　地源熱泵系統在冬季供暖時，不需要鍋爐或增加輔助加熱器，沒有氮氧化物、二氧化硫和煙塵的排放，因而無污染。由于是分散供暖，大大提高了城市能源安全。簡單的系統組成，使得地源熱泵系統無需專人看管，也無需經常維護，運行和維護費用低。簡單的控制設備，運行靈活，系統可靠性強。沒有冷卻塔和其它室外設備，節省占地和空間。通常機組壽命均在15年以上。供暖(冷)的同時，可提供生活熱水。

　　在我國，地源熱泵的研究起始于20世紀80年代，最近5年，該項技術成了國內建筑節能及暖通空調界熱門的研究課題，并開始大量應用于工程實踐。自1996年至今，在北京、山東、河南、遼寧、河北、江蘇、浙江、湖北、上海、西藏等地建成了地源熱泵工程，全國地源熱泵系統的應用估計超過2000萬平方米，地源熱泵技術正被越來越多的人們所了解。

北京市地源熱泵示范項目節能效果分析
　　到2004年底，北京有500多萬平方米的建筑利用地源熱泵系統供暖(冷)。大的建筑如金四季購物中心有118000平方米，小的建筑如海淀外國語學校體育館4000平方米。

　　據初步了解，目前，已經形成了一批提供熱泵技術、產品和服務的廠家，如北京恒有源科技發展有限公司、山東富爾達公司、清華同方、富萊克斯、上海開利、中科能、東宇制冷、山東荷澤熱泵廠等。還有一批從事地源熱泵技術設計的單位。在北京地區，掌握地源熱泵技術的系統集成商大約有20多家。

　　我們針對北京的地源熱泵示范項目作了一些分析。

　　海淀區法院項目，該建筑為辦公樓，建筑面積28978平方米，為普通非保溫建筑。2003～2004年一個采暖季，在既供暖、又供新風和熱水的情況下，每平方米耗電量26.12度，折合標準煤10.23公斤。如與采用燃煤鍋爐房供暖，能耗每平方米25公斤標準煤相比，節能59％。

　　松麓飯店項目。該項目屬于賓館建筑，建筑面積10400平方米，是既有的普通非保溫建筑，也是北京市統計局信息咨詢中心監測的11個采用地源熱泵技術中耗能排行第二高的項目，2003～2004年一個采暖季，在既供暖，又大量供應熱水的情況下，每平方米耗電48.82度，折合標準煤19.13公斤，如與原燃煤鍋爐房供暖能耗每平方米25公斤標準煤相比，節能24％。

　　北京菊兒胡同小區，小區用地下水熱泵供暖。每平米供暖折標準煤15公斤，比原燃煤鍋爐房供暖能耗每平方米25公斤標準煤相比，節能40%，投資增量回收期約為6年。

　　通過對典型項目的比較分析可以看出，使用地源熱泵技術，僅供暖，可節省能源30-50％。

　　根據現有實際工程測算，地下水式地源熱泵，系統初投資為300-400元/平方米；土壤地源熱泵系統，初投資約為350-450元/平方米?？傮w地說，初投資比之目前常規燃煤鍋爐房供暖系統，高出1-3倍，比之熱電聯產集中供熱系統，高出34％—150％。但這種比較均未計算傳統供熱輸送基礎設施投資，也未量化計算地源熱泵系統除供暖，還能制冷，提供新風、熱水的帶來的成本節約。

　　根據北京市統計局信息咨詢中心對采用地源熱泵技術的11個項目的冬季運行分析報告，在供暖的同時，還供冷、供熱水、新風的情況下，單位面積費用支出從9.48-28.85元不等，63％的項目低于燃煤集中供熱的采暖價格，全部被調查項目均低于燃油、燃氣和電鍋爐供暖價格。據專家初步計算，使用地源熱泵技術，投資增量回收期約為4-10年。

推廣應用中存在的主要問題
　　目前，地源熱泵技術在推廣應用過程中存在的主要問題表現在以下幾個方面。

　　首先，由于我國長期以來對于節約能源和保護環境的宣傳教育不夠，沒有形成強大公共輿論和社會環境，使得社會各方對于使用節能技術和設備缺乏緊迫感，積極性、主動性不夠。此外，地源熱泵技術開發使用過程短，社會對其認知不足，尤其是業主單位的主要決策人員的認知不足，直接影響此項新型能源技術的廣泛使用。

　　其次，地源熱泵技術的初投資看似偏高，影響著一些業主對于采用該技術的選擇。但該系統免除了能源傳遞輸送過程的基礎設施投資，以及該系統還能同時供冷和供新風，綜合成本大大節約的這種價格優勢，并未能被業主全面認識。

　　第三，設計問題。設計單位普遍對此項能源技術不甚了解，在設備選型中不予使用或者使用不恰當。

　　第四，對傳統能源使用存在慣性。如北京市已經形成了使用傳統能源的基礎設施、管理服務設施和體系，傳統的能源使用方式也在進行技術改造，擴大用戶，形成規模，事實上形成了與新型可再生能源使用的競爭和沖突問題。

八點建議：
　　第一，即刻著手組織進行科學權威的經濟、技術、環境評價。

　　第二，在能源使用政策中給予新型可再生能源以應有的地位。

　　第三，制定地方能源使用種類和區域布局的專門規劃，明確地方的能源使用技術路線，從整體規劃中安排新型可再生能源的使用范圍。

　　第四，制定鼓勵使用新型可再生能源的經濟政策。

　　第五，使設計開發單位成為新型可再生能源使用的積極倡導者和實踐者。

　　第六，對于政府投資工程，強制使用技術成熟的可再生能源替代傳統能源。

　　第七，加大對于傳統的能源使用制度的改革。