簡述地源熱泵的優缺點

摘要：空調已經成為人們調節室內溫度的主要方式，不同形式的空調在科學技術不斷變化的今天，一一呈現。主要有分體空調、中央空調、地源熱泵空調。在全球氣候不斷惡化的大環境下，環保成為從國家到個人都非常關注的熱點。而地源熱泵作為目前最為節能的空調形式，被廣泛應用于我們的工作與生活中。

關鍵字：地源熱泵；優點；缺點

一、前言

隨著我們生活條件的不斷提升，人們對生活環境的要求也越來越高，無論是冬天還是夏天都希望擁有舒適的環境，空調無疑成為了必要的家電。熱泵技術是一種高效供能技術，熱泵能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱，經過電力做功，輸出可用的高品位熱能。由于熱泵是提取自然界中能量，效率高，沒有任何污染物排放，是當今最清潔、經濟的能源方式，已經受到廣泛關注和重視。今天我們特別說一下地源熱泵空調系統。

地源熱泵是利用地表土壤熱源為室內供冷供熱的空調系統，它以大地作為低位冷熱源，冬季利用埋入地下的管道環路從土壤中吸取熱能，通過熱泵系統實現向建筑物的供暖；夏季從建筑中吸取熱量，通過埋入地下的管道環路將熱量釋放到土壤中，實現向建筑的供冷，冬夏兩用。地源熱泵分：水平式地源熱泵、垂直式地源熱泵、地表水式地源熱泵、地下水式地源熱泵等。

作為一種新興的中央空調技術，地源熱泵的優缺點并存，下面我們逐一介紹。

二、地源熱泵的優點：

1、地源熱泵通過電力對土壤中的低品位熱做工，輸出高品位熱能。電力作為工具，地熱作為溫度調節的能量。而大地相當于一個巨大的太陽能收集器，陽光無處不在，大地的能量也就用之不竭，是一種可為我們所用的可再生資源。（可再生）

2、大地的溫度受氣候溫度變化影響很小，常年保持在較適宜的10—20℃范圍內，地能溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟性。據數據統計地源熱泵的制熱能效比（COP）一般都能達到3.5至4.5，也就是說，如果某種設備能將100%的消耗能源轉換為100%的熱能，其制熱能效比為1。熱泵的制熱能效比是3.5至 4.5，而普通空調機的制熱能效比是2，電的制熱能效比是1，燃油的制熱能效比是0.9，燃煤的制熱能效比是 0.55，因此熱泵的效率是最高的。具有關數據核算其能節能和節省運行費用40%。（節能高效）

3、地源熱泵運行用到電能和地熱，運行期間不會產生任何污染物質。不像某些設備發生燃燒等一系列化學反應時，不僅有有害物質生成，還伴隨反應廢棄物的堆積。整體熱交換發生于建筑物與大地之間，不會加劇溫室，對環境非常好。（環保）

4、地源熱泵集空調制冷、鍋爐采暖、以及生活用水等原來多套設備用途于一身，實現了一機多用。（一機多用）

5、地源熱泵非常耐用。大多數部件為固定形態不需運動，從而減少了部件的磨損。地源熱泵一部分部件安裝在地下，一部分部件安裝在室內，避免了惡劣氣候環境的腐蝕，其地下部件使用壽命可達50年，地上部件使用壽命可達30年，因此地源熱泵減少了日常維護工作，同時節省了因維護發生的人力、材料費用。地源熱泵機組的使用壽命也在15年以上。（耐用）

6、地源熱泵控制系統為全自動的，對溫度、壓力等環境參數設有相關保護程序，無需人員監控。與普通空調相比，冬天可以與地板采暖連用，夏天可采用風機盤管制冷和送風，舒適性高。我們可以通過控制面版切換采暖與制冷模式。地源熱泵系統工作期間，噪聲小，不影響生活和工作環境。（靈活）

三、地源熱泵的缺點：

1、地源熱泵的熱交換是通過地下換熱器完成的，所以熱交換器的安裝等需要足夠的場地。

2、投資價格較高。地源熱泵屬于高階空調設備，其中央空調比一般中央空調檔次還要高，雖然在節能上能達到百分之四十以上，但投資也會成比例升高。對于普通家庭來說，高額的投入用在采暖上，還是不能被認可的。

3、技術難度大，地源熱泵對設計、施工、施工現場管理方面都要求很高，需要有專業的技術人員參與其中。如果對于現場處理不好，會對地下水和地質產生不好的影響。如：熱泵抽取地熱水獲得溫度，但與此同時要將置換水重新灌注到原井中，否則會造成地面的塌陷。在進行水交換過程中，井中砂隨水發生移動，當出井的泥沙達到一定數量后，抽水井因外力而的坍塌，回水井也被移動的泥沙堵塞，大大影響井的使用；回灌井水也不像我們理想的那樣，抽取多少后回灌對應數量的水，而這些水會一滴不少的進入回水井，地下水在這個過程中被消耗了。單純的能量交換，結果造成水源不可逆的減少，同時回灌土壤的水質和也與抽出的水質發生了變化，結果是地下水位因此而不平衡，地質構造也發生了變化。這些變化無形中對于修建其上的建筑埋下了隱患。

4、現今地源熱泵在技術上急需解決土壤熱量平衡的問題。南方氣溫偏高，供冷需求大，長時間將熱量注入大地；而北方氣溫偏低，供熱需求大，長時間將低溫注入大地。地源熱泵要如果長時間在此環境下工作，其工作效率大大降低，最終無法正常使用。土壤大量的吸熱放熱，還會使土壤溫度失衡，進而影響生態。

四、結束語

作為一種新興環保的空調技術，地源熱泵的優點與缺點并存。隨著科技的不斷進步，優點不斷顯現，而缺點逐步被改善、優化、甚至克服。采用地源熱泵一定要經過專家勘察，選擇技術與服務專業的安裝公司。

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