[摘 要]地源热泵是暖通空调设计中的一个重要促成部分。随着社会的发展，人们的节能减排意识逐渐加强，人们对于环境越来越重视。而地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖制冷空调系统。地源热泵利用的是清洁的可再生能源，可有效减少不可再生能源的使用，减少碳排放量，其是一种绿色环保的系统，逐渐被暖通空调设计者们青睐，其在暖通空调设计中占有越来越重要的地位。本文就暖通空调设计中地源热泵的应用进行了简要探讨，仅供参考。
[关键词]暖通空调；地源热泵；应用
中图分类号：TU96+2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0391-01
随着社会经济的发展，人们的生活水平逐渐提高。人们为了使生活更加的舒适，开始安设各种改善空气湿度和温度的设备，空调渐渐走入居民的家庭生活中。但是，空调的大量使用造成了能源的浪费和空气中的碳排放量的加大，破坏了生态的平衡。而地源热泵逐渐在暖通空调中得到广泛应用，很好的改善了环境的问题。地源热泵是一种环保绿色的系统，其是利用各种可再生资源进行供暖供热，有效的减少了碳的排放量，保护了环境。就我国目前的情况来看，暖通空调中应用地源热泵有效的减少了能源的开支，很好的促进了暖通空调设计自身的发展。
1 地源热泵系统的含义
地源热泵是1912年由瑞士的专家提出的，其是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源实现由低品位热能向高品位热能转移。地源热泵技术属可再生能源利用技术。地源热泵的制热能效比很高，所以其具有很强的节能性。这在现代社会中能够经济有效的解决能源短缺的问题。地源热泵不存在任何污染，因此可以装置在居民区中，有助于保护居民区的环境。地源热泵具有多项功能，能够供暖、供水，一机可多用，适合于各种建筑，尤其是别墅。地源热泵的机械运动部件很少，几乎所有的部件都是埋在地下或者是安装在室内，不会受到室外恶略环境的影响，其可以自动控制，无需人员看管，即经济有实用。地源热泵的特点决定了地源热泵技术将成为未来暖通空调设计中的主流，得到广泛的应用。
1.1 地源热泵系统的原理
地源热泵是是一种供暖制冷空调系统。在夏天时，其可以根据室外的气温状况，来进行室内的温度调节。当建筑处在高温环境下时，地下的地源热泵机组可以将建筑中的高温转化到地下，对建筑的温度进行调节。在冬季时，地源热泵将在夏天存储的热能转化到建筑中，保持室内的适宜温度。
地源热泵的运行有着一定的规律，其将热能向低温地方传送，不论低温是在高处还是在低处，都可以将热能进行转化。而且地源热泵可以吸收低温，保证建筑有效的进行供暖，地源热泵可以说是一种能够有效提高温度的新型系统。
1.2 地源热泵在暖通空调设计中应用的优点
地源热泵在暖通空调设计中应用的优点主要就是能够节约资源，减少碳排放量，保护环境。但是其的优点绝对不止这两个方面，其还有具有很多的优势，它的其他优势主要有以下几点：
1.2.1 在冬季使用暖通空调提高室内温度的一般都是北方地区，因为北方地区在冬季气温非常低，可达到零下几十度，一般安置在室外的供暖设备很容易受到恶略环境的影响而发挥不出应有的供暖功能。而地源热泵是安置在地下，不会受到低温环境的影响，而且还不影响建筑的整体美观，所以北方地区通常使用暖通空调。
1.2.2 地源热泵不同于传统的空调设计，其是一种绿色环保的系统，运作过程中不会产生废气和污染物，这种系统适宜安置在居民区，其对于居民的身体健康不会造成影响，对于小区的环境也不会产生污染。
1.2.3 地表的温度变化相对较小。在冬季时，室外的温度想比室内要低，而夏天的时候则正好相反，地源热泵就是利用这种温度差，进行热能的转化，促使能够循环利用。
1.3 大地具有储存热能和冷能的功能，可以把夏天的高热能储存在大地当中，以便冬天的时候使用；另外还可以把冬天的冷能量也储存到大地当中，以便夏天的时候使用。地源热泵利用大地这个功能，可以同时满足两个季节的对空调的要求，既不污染环境，又可以提高能源的利用率。
2、暖通空调设计中的应用
虽然暖通空调设计中应用地源热泵具有很大的优势，但是地源热泵的设计往往容易受到客观环境的限制，无法适合所有的系统设计。
2.1 热能不足
在大地热能不足以保证冬季取暖时，系统设计要增设特制热的装置来增加热能，达到相关规定，满足热量的需求。而冬季储存的冷能也不能满足夏季制冷需求时，系统设计就得增加冷却装置。但是增加设备的同时也会增加经济负担，因此需要经过计算才能确定采用地源热泵技术是否合理。
2.2 正确选择机组
机组的正确选择，就是要求机组要和地源热泵的类型适应。目前市场上的机组五花八门，各种类型的都有，而且没有统一的规范，因此，在挑选机组时应该注意此次工程地源热泵的类型适合何种机组。比如工程应用的是开放式地源热泵空调设计方法，但是采购了水环热泵系统的机组，就会导致夏天不可以正常使用。
2.3 能效比与性能系数的选择
在暖通空调设计当中有效的应用地源热泵，对机组的能效比和性能系数有相当严格的要求。每个厂家生产的机组能效比和性能系数都有可能不一样，因此设计者在选择时需注意。正如德国某个厂家生产的机组，在制热的性能系数一般在4.5到7.2之间，而在制冷时小的只有0.65吨，大的有30吨，相差较大。由于厂家的测定条件不一样，得出的值也会有偏差，另外根据工程进行的情况不一样要求的值也会不一样。
2.4 抽水井、回灌井的选择
保证暖通空调设计的正常运行，关键是抽水井和回灌井的选择，对其要求既要保证地源热泵的正确应用，又要减少能源的浪费。根据暖通空调设计的相关规定，要求抽水井和回灌井的井深平均为100米，自由升降度为7米左右，抽水量在95m2/h左右，回灌水量在48m2/h左右，静止水位平均约为地下32m，动水位平均约为地下38m。
2.5 控制系统
控制系统分别为热泵机组的自动控制系统、水池的控制系统和井群控制系统，控制系统的各个组成部分都各司其职。比如水池的控制系统主要是根据水位的高低来确定是否需要开启深井盖；井群控制系统主要是负责对此系统进行分组管理，促进控制系统发挥其作用。
3 结论
目前，地源热泵在暖通空调设计中的使用已经得到的我国空调设计者的认可，而且地源热泵具有热源稳定、再生能源、良好的安全性、环保、节约资源等特点，逐渐取代了传统的空调设计。所以，地源热泵对指引暖通空调设计具有重大的意义，成为暖通空调设计的一个重要发展趋势。另外，由于地源热泵能量的来源主要依靠大地，在此基础上减少了能源的开发和浪费，并且与传统的空调设计相比未带来环境污染，体现了我国的可持续发展战略，与环保节能的主题相适应。但是，在采用地源热泵技术时要与暖通空调的设计类型相适应，才能促进暖通空调设计中地源热泵的应用。
参考文献
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