第一篇：地源熱泵打井方案調(diào)查

關(guān)于地源熱泵打井設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)方案調(diào)查報(bào)告

經(jīng)過電話聯(lián)系，調(diào)查與了解xxx大廈地源熱泵中央空調(diào)打井設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)方案情況，闡述如下：

1.地源熱泵中央空調(diào)或鉆井廠家：由他們根據(jù)自己的設(shè)備性能指標(biāo)（如主機(jī)功率設(shè)計(jì)、埋管間距、管路的設(shè)計(jì)、PE管設(shè)計(jì)是單U還是雙U、井的回填方式等）及設(shè)計(jì)院冷熱負(fù)荷的需求來確定打井的數(shù)量，以他們的工作經(jīng)驗(yàn)平原地區(qū)土質(zhì)為泥沙層利于打井，至于做熱估實(shí)驗(yàn)他們也認(rèn)可，可以聯(lián)系有關(guān)部門來做實(shí)驗(yàn)報(bào)告，但依據(jù)熱估性實(shí)驗(yàn)得出的打井?dāng)?shù)量與實(shí)際是有差距的，必須做出一定的富余量來滿足多年的需求。

2.xxxxx工（xx規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院xx院長介紹）：分析了關(guān)于地源熱泵打井的方案設(shè)計(jì)，如井口間距、井管是單U還是雙U、回填方式、主機(jī)功率設(shè)計(jì)等，提出了若提前做熱估性實(shí)驗(yàn)有可能出現(xiàn)的異議，認(rèn)為可以做熱估性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選出廠家，依據(jù)廠家的設(shè)計(jì)暫估打井端鉆多少口井，通過招標(biāo)可確定單口井的合理價(jià)格，然后打兩口實(shí)驗(yàn)井做熱估性實(shí)驗(yàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、廠家設(shè)計(jì)井的布局等得出鉆井的合理總數(shù)量，再計(jì)算出打井的總費(fèi)用，熱估性實(shí)驗(yàn)的費(fèi)用包含在打井工程的總費(fèi)用或地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)工程總費(fèi)用上（在招標(biāo)時(shí)說明）。

3.山東建筑大學(xué)xxx院長：以專業(yè)的技術(shù)理論闡述做熱估性實(shí)驗(yàn)的必要性，如井的設(shè)計(jì)深度、井口間距、管道的耐壓、管道的布局、管道的連接方式、地質(zhì)（層）的結(jié)構(gòu)、井的回填材料等，關(guān)于做實(shí)驗(yàn)井提供了兩個(gè)方案：1.我們選出廠家，地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)工

程總費(fèi)用包含熱估性實(shí)驗(yàn)的費(fèi)用（在招標(biāo)時(shí)說明）。在廠家施工前打

兩口實(shí)驗(yàn)井做熱估性實(shí)驗(yàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、廠家設(shè)計(jì)井的布局等得出鉆井的合理數(shù)量。2.由山東建筑大學(xué)xxx院長負(fù)責(zé)推

薦鉆井公司，做熱估性實(shí)驗(yàn)報(bào)告，給出一個(gè)建議性的井設(shè)計(jì)布局、管

道連接方式等設(shè)計(jì)方案。施工的廠家負(fù)責(zé)依據(jù)該設(shè)計(jì)方案、xxx大廈

設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)負(fù)荷要求等深化設(shè)計(jì)，得出鉆井的合理數(shù)量。實(shí)驗(yàn)費(fèi)用共

需7萬元。

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第二篇：地源熱泵施工工藝方案

地源熱泵施工工藝

第一節(jié)

室外地下?lián)Q熱器系統(tǒng)安裝

一、地埋管管道連接方式及注意事項(xiàng)

本工程地埋管的連接方式為：管材采用熱熔連接，管徑D63（含D63）以下的管材采用承插熱熔連接，管徑D63以上的管材采用對(duì)接熱熔連接。管道管件在使用前按照廠家技術(shù)要求熔接，地下?lián)Q熱器與水平管及成品單U頭之間采用電熔套管連接。

二、地埋管換熱器安裝施工技術(shù)要點(diǎn)

室外地下?lián)Q熱器采用垂直打孔埋管方式。打井口徑約計(jì)200mm，深100m，井內(nèi)安裝單U管，鉆孔間距為4

m×4m。

鉆孔施工工藝流程

施工準(zhǔn)備

放線

豎立鉆機(jī)

接水、電

施鉆

換熱管接頭

通孔

換熱管試壓

下?lián)Q熱管

回填

1.施工準(zhǔn)備

熟悉現(xiàn)場及施工圖紙，進(jìn)行施工準(zhǔn)備，包括人員、機(jī)具及現(xiàn)場臨設(shè)，對(duì)施工人員進(jìn)行有針對(duì)性的交底。

2、地下?lián)Q熱器測(cè)量放線及管孔定位

施工前，甲方應(yīng)組織有關(guān)單位向施工單位進(jìn)行現(xiàn)場交樁；對(duì)鉆井施工單位書面移交現(xiàn)場準(zhǔn)確高程點(diǎn)2個(gè)及現(xiàn)場已經(jīng)施工完畢的樁基軸線圖，以便于鉆井施工時(shí)候準(zhǔn)確進(jìn)行地下?lián)Q熱器深度標(biāo)高及水平位置定位，避免出現(xiàn)施工誤差。鉆井孔位的沿線臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，每200m不宜少于1個(gè)；臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)、管道軸線控制樁、高程樁、應(yīng)經(jīng)過復(fù)核方可使用，并應(yīng)經(jīng)常校核；已建管道、構(gòu)筑物等與本工程銜接的平面位置和高程，開工前應(yīng)校測(cè)。

（1）清理地面后即可對(duì)鉆井孔位進(jìn)行放線，事先將地下?lián)Q熱器井號(hào)在設(shè)計(jì)圖上進(jìn)行編號(hào)，編號(hào)為：001～120。便于鉆機(jī)過程中詳細(xì)、準(zhǔn)確記錄。

（2）參照現(xiàn)場建筑基準(zhǔn)點(diǎn)和已有建筑物作為參照物，采用經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量放線，事先測(cè)量2、3個(gè)點(diǎn)，后用施工線進(jìn)行放線，結(jié)合施工圖紙，并逐一在場地上標(biāo)明和確定鉆孔位置。按照施工圖紙標(biāo)定的鉆孔位置，在每個(gè)鉆孔中心點(diǎn)用木樁作標(biāo)記，地下?lián)Q熱器之間用白灰連接，清楚的在地面上體現(xiàn)書井位及走向，并再次校核確認(rèn)鉆孔位置。

（3）如發(fā)現(xiàn)埋管部位下有地下管線或構(gòu)筑物時(shí)，允許稍有偏差，可適當(dāng)調(diào)整局部鉆孔位置，并及時(shí)更正繪制最終鉆孔定位圖。然后根據(jù)垂直埋管平面布置圖以及鉆孔定位圖，最終確定鉆孔及水平埋管溝槽的具體位置和埋管系統(tǒng)的標(biāo)高。現(xiàn)場鉆孔定位圖應(yīng)報(bào)設(shè)計(jì)院、監(jiān)理工程師和業(yè)主同意批準(zhǔn)。

（4）當(dāng)調(diào)整局部鉆孔位置的位移較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)向現(xiàn)場監(jiān)理工程師和業(yè)主反應(yīng)。設(shè)計(jì)院批準(zhǔn)后方能更改井位。

（5）按照施工圖紙標(biāo)定換熱孔的位置，在每口井位置釘40*40mm木樁，以保證打孔位置準(zhǔn)確。

3.鉆孔

地下?lián)Q熱器孔的放線定位完畢后，確定地下?lián)Q熱器孔的位置樹立鉆機(jī)。具體操作如下：

3.1豎立鉆機(jī)

A.A.以鉆孔點(diǎn)定位塔架底盤，采用水平尺對(duì)底盤橫向、縱向進(jìn)行找平，水平度≤0.5mm/m。

B.B.底盤定位后，安裝塔架豎桿，利用鉛錘和直尺測(cè)量塔架的垂直度，保證塔架豎桿垂直。

C.C.安裝鉆機(jī)頭、鉆機(jī)提升裝置和鉆頭充水（泥漿）等附屬裝置。

D.D.按要求挖好沉淀池及泥水溝，并使其暢通。泥漿坑開挖采用挖機(jī)或人工進(jìn)行，鉆井設(shè)備較多時(shí)候，泥漿坑內(nèi)開挖要統(tǒng)一安排進(jìn)行，不得現(xiàn)場隨意亂挖。泥漿坑距離地下?lián)Q熱器位置距離不宜過長，控制在5米以內(nèi)即可。

E.E.對(duì)鉆機(jī)及附屬裝置接電、接水管，對(duì)每臺(tái)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)試，確定轉(zhuǎn)向。各參數(shù)無誤后方可啟動(dòng)鉆機(jī)進(jìn)行鉆井施工。

3.2鉆孔初期要遵循循序漸進(jìn)原則，鉆桿進(jìn)尺要緩慢，并根據(jù)鉆井進(jìn)度及時(shí)清理鉆孔四周的沙土，對(duì)泥漿溝內(nèi)的沙土、石塊等也要及時(shí)清理。防止進(jìn)入泥漿坑或重新被循環(huán)進(jìn)入孔內(nèi)。當(dāng)鉆孔到一定深度，20米以下后，由于遇到中風(fēng)化巖層，可根據(jù)鉆機(jī)自身性能情況，調(diào)節(jié)鉆速，提高鉆井進(jìn)深尺度。

3.3鉆井過程中要時(shí)刻注意鉆機(jī)的水平度，確保鉆機(jī)樹立穩(wěn)定、水平。如發(fā)現(xiàn)鉆機(jī)出現(xiàn)傾斜，要立即停止鉆孔。調(diào)整鉆井水平、垂直度后方可重新開鉆。防止鉆孔出現(xiàn)傾斜、竄孔情況。

3.4鉆孔期間更換鉆桿時(shí)候，鉆桿起重吊具與鉆桿之間要連接牢固，掛鉤要有鎖緊裝置，不得出現(xiàn)滑鉤、脫鉤現(xiàn)象，杜絕出現(xiàn)安全事故。

3.5根據(jù)工程實(shí)際情況，隨時(shí)填寫記錄表并及時(shí)分析土壤實(shí)際狀況。無特殊情況，每鉆孔5米深度必須填寫記錄表。

3.6施工時(shí)，可根據(jù)工程需要和土壤情況，鉆孔深度可適當(dāng)增加，本工程鉆井深度不低于100米，富裕鉆井深度防止下管過程中管井坍塌，影響下管有效深度。鉆井過程并做好記錄便于埋設(shè)相應(yīng)的管道。

3.7施鉆過程中應(yīng)掌握鉆進(jìn)速度，密切注意鉆機(jī)及附屬設(shè)備的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)處理，防止拉斷鉆桿和接頭絲扣、跌落鉆頭等現(xiàn)象發(fā)生，并時(shí)刻注意地層地質(zhì)變化，做好記錄。

3.8施鉆過程中鉆機(jī)長和操作手應(yīng)定時(shí)對(duì)鉆機(jī)及附屬設(shè)備進(jìn)行巡回檢查，及時(shí)做好維護(hù)和保養(yǎng)工作，提高工作效率。

3.9鉆井時(shí)候，施工人員要及時(shí)疏導(dǎo)泥漿溝，保持泥漿坑內(nèi)排漿通暢。泥漿不得四處亂排。對(duì)不能繼續(xù)循環(huán)使用的泥漿，要統(tǒng)一排到指定泥漿坑內(nèi)存放。

3.10鉆井用水要根據(jù)鉆井需要取用。不得出現(xiàn)長流水、用水四處亂淌情況。實(shí)現(xiàn)安全文明施工。

3.11為確保地下?lián)Q熱器下管順暢，鉆孔鉆頭規(guī)格應(yīng)為150mm。鉆孔尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。

4、通孔

當(dāng)鉆機(jī)鉆至有效深度100米時(shí)候，由于防止井孔內(nèi)泥漿沉淀，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，要繼續(xù)深鉆3m深，鉆孔深度滿足設(shè)計(jì)要求后，鉆孔施工即可結(jié)束。再提鉆桿前對(duì)已經(jīng)施工完畢的成孔進(jìn)行反復(fù)沖洗，將孔內(nèi)的沙子等置換到泥漿池中沉淀去除，確?？變?nèi)暢通。清洗時(shí)間不能低于10分鐘，也可根據(jù)現(xiàn)場情況自行掌控。通孔過程中要仔細(xì)對(duì)循環(huán)中的泥漿進(jìn)行觀察，如果泥漿中無沙子及石子時(shí)候基本通孔結(jié)束。通過結(jié)束后可依次提出鉆桿。

5、地埋立管施工

5.1地下?lián)Q熱器管材采用PE100聚乙烯材料，所有的聚乙烯管都要用專用的熱熔設(shè)備進(jìn)行熱熔連接。連接時(shí)候必須根據(jù)生產(chǎn)廠家的說明進(jìn)行施工。本工程地下?lián)Q熱器采用成品，下管前根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行試壓，試壓用水為清潔自來水。壓力不低于1.5mpa,穩(wěn)壓15分鐘，壓力降不大于3%即為合格。試壓合格后將壓力降到0.5mpa保壓，準(zhǔn)備下管。并填寫試壓驗(yàn)收記錄。

5.2下?lián)Q熱管

A.A.為保證換熱效果，防止支管間發(fā)生熱回流現(xiàn)象，四根換熱支管之間需保持距離，下管前采用分離定位管卡將四根換熱管進(jìn)行分離定位。分離定位卡間距不大于3米。

B.B.把檢漏后的單U型管用專用下管器逐漸放入鉆好的孔內(nèi)。由于井內(nèi)存在泥漿，下管過程存在阻力，本工程用下管器配合進(jìn)行下管，下管器下管速度要求與地下?lián)Q熱器速度一致。下管速度要均勻，防止下管過程中損壞管道，如果遇有障礙和不順暢現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)查明原因，待做好處理后才能繼續(xù)下管，最后地面上要保留1m左右的換熱管，將換熱管進(jìn)行固定，防止下滑到井內(nèi)，造成管道無法使用，甚至廢井。

C.C.下管前要事前將地下?lián)Q熱器放平。下管過程中要采用人工抬的方法，4~5名工人平均分布，抬起地下?lián)Q熱器管道，嚴(yán)禁管道在地面上隨意拖動(dòng)下管。

D.D.地下?lián)Q熱器下完后，放好埋管、回填前，應(yīng)固定埋管，并在孔和管子之間的縫隙放入一些細(xì)黃沙并用木方等固定管口。

E.E.嚴(yán)格做好到管口臨時(shí)封閉。記錄埋管前端編號(hào)及尾端編號(hào)，確保立管深度與孔深相當(dāng)，同時(shí)觀察壓力表壓力，壓力沒有變化情況下。至此下管完畢，等待回填。

6、地下?lián)Q熱器回填。

6.1本工程地下?lián)Q熱器回填采用原漿回填，具體回填方式可按照以下兩種方式進(jìn)行：

（1）方式一：利用泥漿坑內(nèi)的泥漿采用回填泵自上而下回填，將濃泥漿回填至井內(nèi)，直至回填滿，泥漿外溢井外為止?；靥钔戤吅蟪冯x鉆機(jī)，對(duì)井孔內(nèi)泥漿自然沉淀后上方存在空隙的，利用泥漿再次回填，反復(fù)多次直至不出現(xiàn)沉淀情況。對(duì)上部分出現(xiàn)的空隙，也可以用沙子進(jìn)行回填，直至回填密實(shí)。

（2）方式二：返漿回填，鉆井完畢后，將鉆機(jī)撤離井孔，進(jìn)行第二口井施工，第二口井施工用的泥漿溝通過第一口已經(jīng)施工完畢的地下?lián)Q熱器井孔，利用第二口井施工過程中泥漿循環(huán)過程中經(jīng)過第一口井，時(shí)刻填充第一口井。如此反復(fù)進(jìn)行第三口井施工，第三口井泥漿溝經(jīng)過第一、二口井，利用第三口井的循環(huán)泥漿進(jìn)行填充第一、二口井。此種方式回填方法，泥漿溝最多可進(jìn)行2個(gè)成孔回填，承擔(dān)的成孔回填數(shù)量過多，泥漿溝過長，不利于鉆井施工。對(duì)此種方案，如果后續(xù)仍存在回填不實(shí)情況，仍需要繼續(xù)回填，直至回填密實(shí)。

6.2

回填前應(yīng)確保垂直地埋管試壓完畢并合格。回填過程中隨時(shí)觀察換熱器壓力情況，保證管道壓力正常，一旦壓力出現(xiàn)異常，壓力持續(xù)下降，應(yīng)立即停止回填，待查明原因進(jìn)行處理后，再進(jìn)行回填。

6.3回填完畢后，如壓力無誤，可將壓力表拆除，用管帽或其他有效措施將地下?lián)Q熱器口熱熔密封，并做好記錄及成品保護(hù)。

第二節(jié)、地下?lián)Q熱器水平干、支管施工

水平管施工工藝：

本工程使用的水平管管件和管材的內(nèi)外壁應(yīng)平整、光滑，無氣泡、裂口、裂紋、脫皮和明顯痕紋、凹陷；管件和管材顏色應(yīng)一致，無色澤不均勻。裝卸運(yùn)輸和搬運(yùn)時(shí)應(yīng)小心輕放，不能受到劇烈碰撞和尖銳物體沖擊，不能拋、摔、滾、拖，避免接觸油污，在儲(chǔ)存和施工過程中要嚴(yán)防泥土和雜物進(jìn)入管內(nèi)，存放處避免陽光直射。

1、當(dāng)室外換熱器分區(qū)施工開始后，將各分區(qū)的匯總管道的位置及走向標(biāo)示出來，對(duì)管道走向進(jìn)行放線，根據(jù)要求進(jìn)行開挖。開挖可采用人工或設(shè)備開挖，將水平管需要的管溝挖到設(shè)計(jì)要求的寬度和深度，要求管溝底部平整、不能有石頭等硬物存在。

在含水地層或軟土、不穩(wěn)定地層內(nèi)開槽時(shí)，要進(jìn)行施工排水、設(shè)置溝槽支撐或采取地基處理等措施。開挖溝槽時(shí)要嚴(yán)格控制槽底標(biāo)高和防止擾動(dòng)槽底原狀土，槽底超挖部分要用細(xì)沙或土回填密實(shí)。

2、水平地埋管換熱器鋪設(shè)前，溝槽底部應(yīng)先按照設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)細(xì)沙。水平地埋管換熱器安裝時(shí)，應(yīng)防止石塊等重物撞擊管身。管道不應(yīng)有折斷、扭結(jié)等問題，轉(zhuǎn)彎處應(yīng)光滑，且應(yīng)采取固定措施。

3、按照?qǐng)D紙要求將各管樁內(nèi)的U形管與水平管連接，并分別引至機(jī)房分集水器；

4、水平地埋管與地下?lián)Q熱器連接完畢后，應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行水壓試驗(yàn)。試壓壓力1.0MPA,在試驗(yàn)壓力下，穩(wěn)定至少15min，穩(wěn)壓后壓力降不應(yīng)大于3%，且無泄漏現(xiàn)象；

5、回填：水平管試壓合格后才能進(jìn)行管溝回填，回填要在管道內(nèi)保壓的情況下進(jìn)行。首先調(diào)整水平管的間距、平整度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，再用土或沙子進(jìn)行回填，回填料中的石塊或尖銳物應(yīng)清除后進(jìn)行。為保證回填均勻，且回填料與管道緊密接觸，回填應(yīng)在管道兩側(cè)同步進(jìn)行，同一溝槽中有雙排或多排管道時(shí)，管道之間的回填壓實(shí)應(yīng)與管道和槽壁之間的回填壓實(shí)對(duì)稱進(jìn)行。各壓實(shí)面的高差不宜超過30cm。分層管道回填時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)做好每一管道層上方15cm范圍內(nèi)的回填。管道兩側(cè)和管頂以上50cm范圍內(nèi)，應(yīng)采用輕夯實(shí)。管道敷設(shè)后不能長期處于空管狀態(tài)。采用機(jī)械回填土?xí)r，機(jī)械不能在管道上方行駛，以免對(duì)施工完成的成品造成損壞，進(jìn)行返工，耽誤工期。

6、回填后管道試壓：管溝回填完畢后，要逐個(gè)對(duì)水平管壓力進(jìn)行檢查，回填過程中動(dòng)態(tài)觀察，檢查回填過程中水平管及地下?lián)Q熱器是否存在損壞。在壓力正常條件下回填完畢。

7、注水沖洗、排氣：水平管回填后壓力合格后，進(jìn)行系統(tǒng)沖洗，系統(tǒng)沖洗約30分鐘，直至出入水口的流量、清澈度都基本一致，并不再有氣泡產(chǎn)生，必要時(shí)可用水泵進(jìn)行沖洗、排氣。沖洗合格后，水平管方能與分集水器連接。如果短時(shí)間內(nèi)不能與分集水器連接，水平管末端要用管帽進(jìn)行焊接封堵，防止沙土進(jìn)入。

四、地埋管施工的室外溫度要求及冬季施工措施

室外環(huán)境溫度低于0

℃時(shí)，塑料地埋管物理力學(xué)性能將有所降低，容易造成地埋管的損害，故當(dāng)室外環(huán)境唯獨(dú)低于0

℃時(shí)，盡量避免地埋管換熱器的施工，施工時(shí)最好能保證室外溫度在5℃以上，防止地埋管因溫度過低內(nèi)沖水凍裂。

本次招標(biāo)范圍內(nèi)的地埋管部分施工工期基本在冬季完成，如必須在低溫條件下施工，則需要采用將其施工范圍局部圍擋、烤火升溫、避免夜間施工等方法，另外注意以下冬季施工措施：

1、冬季施工的溝槽，宜在地面凍結(jié)前施工，先在地面挖松一層作為防凍層，厚度一般為30cm。每日收工前留一層松土防凍。

2、開挖溝槽時(shí)暴露出正在使用的給排水管道及時(shí)采取保溫措施。

文檔內(nèi)容僅供參考

第三篇：地源熱泵分析

湖北能源調(diào)度大樓

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)分析報(bào)告

一、項(xiàng)目概況

湖北能源調(diào)度大樓位于武漢市武昌區(qū)徐東大街中段，項(xiàng)目用地面積9770.5m2，總建筑面積96806m2，其中地上39層建筑面積71300m2，地下3層建筑面積25506m2?？偨ㄖ叨葹?67.8m。地上一到三層為裙樓，四層到三十九層為標(biāo)準(zhǔn)辦公層，避難層設(shè)置在十五層和二十八層。

二、集中空調(diào)系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)方案簡介

原設(shè)計(jì)中，本大樓采用集中供冷、供熱的水—空氣系統(tǒng)，分設(shè)2個(gè)獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)。1-37層為一個(gè)冷熱源空調(diào)系統(tǒng)（空調(diào)系統(tǒng)一），其中1-14層為低區(qū)，16-37層為高區(qū)。

38、39層為電力調(diào)度中心，另設(shè)一個(gè)單獨(dú)冷熱源的空調(diào)系統(tǒng)（空調(diào)系統(tǒng)二）。

1、空調(diào)冷熱源

空調(diào)系統(tǒng)一：夏季采用，冰蓄冷（2臺(tái)）+雙工況螺桿式冷水機(jī)組（3臺(tái)）+地埋管地源熱泵機(jī)組（2臺(tái)）的方式供冷，高低區(qū)分設(shè)空調(diào)水系統(tǒng)，低區(qū)由分水器直接供冷、高區(qū)通過設(shè)置在15層（避難層）的冷水板換供冷；

高低區(qū)共用空調(diào)冷源，冷量由蓄冰罐、雙工況螺桿式冷水機(jī)組、地埋管地源熱泵機(jī)組聯(lián)合提供。夏季在夜間電價(jià)低谷時(shí)開啟雙工況螺桿式冷水機(jī)組蓄冰。白天根據(jù)空調(diào)冷負(fù)荷大小采用以下三種模式：蓄冰盤管單獨(dú)供冷、蓄冰罐與雙工況螺桿式冷水機(jī)組聯(lián)合供冷、蓄冰罐+雙工況螺桿式冷水機(jī)組+地埋管地源熱泵機(jī)組聯(lián)合供冷。地源熱泵機(jī)組啟停由室內(nèi)空調(diào)冷負(fù)荷大小和冬季從土壤總吸熱量與夏季對(duì)土壤總放熱量基本平衡決定，即夏季當(dāng)蓄冰罐與

螺桿式冷水機(jī)組聯(lián)合供冷不能滿足大樓空調(diào)冷負(fù)荷要求時(shí)，開啟一臺(tái)或二臺(tái)地源熱泵機(jī)組進(jìn)行補(bǔ)充供冷，反之則地源熱泵機(jī)組停止運(yùn)行。

冬季低區(qū)采用地埋管地源熱泵機(jī)組直接供熱，高區(qū)采用二臺(tái)燃?xì)庹婵斟仩t直接供熱。

空調(diào)系統(tǒng)二：冬夏季采用風(fēng)冷渦旋式熱泵機(jī)組供冷供熱，主機(jī)選擇二臺(tái)，每臺(tái)機(jī)組在標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)工況時(shí)的制冷量均為253KW，制熱量為260 KW，熱泵機(jī)組設(shè)置在39層屋面上。

三、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析：

1、地埋管地源熱泵是通過輸入少量的高位能源將淺層低位地能向高位能源轉(zhuǎn)移的可再生能源利用技術(shù)，它可以將地下土壤中的熱量或者冷量轉(zhuǎn)移到所需要的地方，實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷、采暖或者生活熱水使用，僅需要消耗極少的輸送能耗。該系統(tǒng)比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率高30%-60%，能大幅降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。

2、冰蓄冷空調(diào)技術(shù)是利用錯(cuò)峰分時(shí)電價(jià)優(yōu)惠政策，夜間電網(wǎng)低谷時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)制冷機(jī)制冷，并以冰的形式蓄存，在白天用電高峰時(shí)將冰融化提供空調(diào)供冷，從而達(dá)到轉(zhuǎn)移高峰電力負(fù)荷，提高電廠一次能源利用效率、降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用的一項(xiàng)調(diào)荷節(jié)能技術(shù)

3、有良好的社會(huì)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

我國上世紀(jì)50年代天津大學(xué)開始進(jìn)行地源熱泵研究，2000年后北京中科院能源高科技有限公司開始市場化運(yùn)行。2006年北京市發(fā)改委、規(guī)劃委等9家聯(lián)合發(fā)文在北京“埋管式地源熱泵按45元/㎡一次性補(bǔ)助”.現(xiàn)全國已有31個(gè)以上省進(jìn)行地源熱泵的工程。

一、對(duì)初期投資影響

（1）機(jī)組初投資比冷水機(jī)組費(fèi)用多10%-30%。

（2）增加打井（埋管）費(fèi)用。

（3）無冷卻塔和冷卻系統(tǒng)，不僅省費(fèi)用，還可節(jié)約建筑面積和建筑空間

（4）減少鍋爐房和鍋爐容量、無入網(wǎng)費(fèi)（煤氣、天燃?xì)猓┗蛏偃刖W(wǎng)費(fèi)、和減少儲(chǔ)油罐安全費(fèi)。

二、運(yùn)行費(fèi)比較

（1）夏季制冷，節(jié)約費(fèi)用>20%。

（2）夏季采用熱回收，可免費(fèi)提供生活熱水。

（3）冬季制熱時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用相當(dāng)于天燃?xì)狻⑷加湾仩t的50%。

（4）全年運(yùn)行費(fèi)節(jié)約30%左右。

四、對(duì)目前方案的意見和建議

1、從最新的設(shè)計(jì)說明上看，有效埋管深度為80米，埋管深度可增大至100米~~~120米，如有效深度至120米，則總的埋管深度增加16560米，在夏季可多提供散熱量800KW左右。

2、原設(shè)計(jì)有35個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，我們的場地不大,實(shí)際可否減少，而且可以考慮在地埋管孔內(nèi)直接安放傳感器。

3、原設(shè)計(jì)中，白天根據(jù)空調(diào)冷負(fù)荷大小采用以下三種優(yōu)先模式：蓄冰盤管單獨(dú)供冷、蓄冰罐與雙工況螺桿式冷水機(jī)組聯(lián)合供冷、蓄冰罐+雙工況螺桿式冷水機(jī)組+地埋管地源熱泵機(jī)組聯(lián)合供冷。

該設(shè)計(jì)意圖是優(yōu)先使用冰蓄冷，然后才是水源熱泵系統(tǒng)。因?yàn)榈卦礋岜每照{(diào)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和舒適性以及是本大樓的亮點(diǎn)，而且地源熱泵的制冷量比冰蓄冷大，我們建議優(yōu)先運(yùn)行地源熱泵系統(tǒng)。

4、冰蓄冷空調(diào)是利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲(chǔ)存在蓄冰裝置中，白

天融冰將所儲(chǔ)存冷量釋放出來，可以減少電網(wǎng)高峰時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷及空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量。

但根據(jù)目前國家對(duì)能源調(diào)控的趨勢(shì)，將逐步取消峰谷電價(jià)，實(shí)行階梯電價(jià)。從2010年6月起，湖北省停止執(zhí)行居民分時(shí)和蓄能產(chǎn)品優(yōu)惠電價(jià)政策，分時(shí)電表將不再享受優(yōu)惠。隨后，國家發(fā)改委正式回應(yīng)電價(jià)問題，有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，發(fā)改委正研究電價(jià)調(diào)整一事，同時(shí)湖北省物價(jià)部門有關(guān)負(fù)責(zé)人通告媒體，實(shí)行階梯電價(jià)是大方向。一旦峰谷電價(jià)取消，冰蓄冷系統(tǒng)在運(yùn)行費(fèi)用上將大幅提高。由于原方案本身就有螺桿機(jī)冷水機(jī)組，建議取消冰蓄冷系統(tǒng)，把冷水機(jī)組改成離心機(jī)式的亦可完全滿足需求，并且運(yùn)行效率更高。由于系統(tǒng)的簡化，將節(jié)省初期投資100萬左右。

5、空調(diào)系統(tǒng)

（二）建議取消。因該系統(tǒng)實(shí)為精密空調(diào)，一般用在實(shí)驗(yàn)室等對(duì)空氣溫度、濕度要求比較高，一般是恒溫恒濕的環(huán)境里。而我們的調(diào)度樓辦公室對(duì)溫度、濕度沒有這么高的要求，只是普通的辦公環(huán)境。因此建議取消該系統(tǒng)，直接使用系統(tǒng)

（一），或者有必要的話加裝普通中央空調(diào)。

五、負(fù)三層埋管工程分析

負(fù)三層埋管是地源熱泵系統(tǒng)施工的關(guān)鍵。

1、施工方案的前期調(diào)查和論證

本工程地源熱泵的施工是在地下負(fù)三層施工，為此我們進(jìn)行了廣泛的研究咨詢。

（1）國內(nèi)的地源熱泵項(xiàng)目絕大多數(shù)是在平地上或廣場上進(jìn)行施工，施工難度很小。我們這個(gè)項(xiàng)目是在地下三層實(shí)施，這將會(huì)增加深基坑暴露的時(shí)間。由于項(xiàng)目周邊的普通居民住宅離基坑只有十米左右，深基坑的安全風(fēng)險(xiǎn)非常大。預(yù)估414口井的打井時(shí)間需要兩個(gè)月，實(shí)際施工時(shí)必須加強(qiáng)安全管理、交叉施工管理，合理安排好施工方案。

（2）預(yù)計(jì)地埋管打井施工會(huì)和土方開挖等作業(yè)交叉施工，成品保護(hù)是關(guān)鍵，否則，一旦對(duì)埋管造成破壞就是不可補(bǔ)救的。我們通過了解，武昌火車站在做地源熱泵施工時(shí)，后期土方開挖等對(duì)埋管造成了很多破壞，引起換熱量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，實(shí)際使用效果很差。

（3）建議地埋管施工和主機(jī)設(shè)備采購、安裝由一個(gè)承包商來完成，避免出現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)平衡問題。并且發(fā)生問題后，兩家互相扯皮，互不認(rèn)賬，不能很好解決問題。我們通過了解，武漢新火車站地源熱泵施工由四家施工單位完成，究其原因，是要平衡各方的關(guān)系和利益不得已而為之，最后造成投資增加、工期延長等一系列問題。

（4）冬季從土壤總吸熱量與夏季對(duì)土壤總放熱量保持平衡是數(shù)年后系統(tǒng)還能保持良好運(yùn)行效果的關(guān)鍵。一般來講，總放熱量大于總吸熱量，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行幾年后，通過適當(dāng)加長冷水機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間等措施可解決此問題。

（5）系統(tǒng)主機(jī)是整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的心臟，因歐美國家做地源熱泵比較早，技術(shù)非常成熟，因此建議主機(jī)選用進(jìn)口品牌，如克萊門特和特靈、美意等。

二〇一一年七月二十日

考察結(jié)果：

1、前期投資：

2、后期使用費(fèi)用：0.12——0.15元/平米

第四篇：地源熱泵簡介

綠色空調(diào)系統(tǒng)

——地源熱泵

地源熱泵技術(shù)是利用地下恒溫土壤、空氣或地下水溫度相對(duì)穩(wěn)定的特性，通過深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)和地源熱泵機(jī)組之間進(jìn)行熱量交換，它完全不需要任何的人工熱源。地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機(jī)組和室內(nèi)空調(diào)末端系統(tǒng)。冬季它代替鍋爐從土壤中取熱，向建筑物供暖；夏季它代替普通空調(diào)向土壤排熱給建筑物制冷。同時(shí)，它還能供應(yīng)生活熱水，因此被稱為二十一世紀(jì)的“綠色空調(diào)技術(shù)”。

我公司所開發(fā)建設(shè)的項(xiàng)目采用地埋管的埋管方式，以水作為冷熱量載體，通過泵房工作使水在埋于土壤中的換熱管道內(nèi)與熱泵機(jī)組間循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組與大地土壤之間的熱量交換。冬季循環(huán)水通過埋在土壤中的PE管環(huán)路，從土壤中吸收熱量，使循環(huán)水溫度升高，供給地源熱泵機(jī)組。另增加設(shè)備提供熱水，通過風(fēng)機(jī)盤管、地板采暖系統(tǒng)或通過毛細(xì)管網(wǎng)給室內(nèi)供熱；夏季循環(huán)水通過地埋管將熱量排放到土壤中，使循環(huán)水溫度降低供給地源熱泵機(jī)組，達(dá)到制冷效果。這里的循環(huán)水是人為灌注的，絕不抽取地下水，因而不會(huì)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成影響。

項(xiàng)目在地源熱泵技術(shù)上增加了送新風(fēng)系統(tǒng)，使室內(nèi)空氣形成新風(fēng)湖，在室內(nèi)外空氣交換的過程中，送新風(fēng)系統(tǒng)中的過濾設(shè)備會(huì)將室外的有害氣體成分充分過濾，循環(huán)進(jìn)入室內(nèi)的大量的氧離子，使室內(nèi)的空氣新鮮，舒適。同時(shí)大量稀釋室內(nèi)的甲醛等有害氣體，真正達(dá)到“歐洲健康生活標(biāo)準(zhǔn)”。

在使用地源熱泵技術(shù)和送新風(fēng)技術(shù)的房屋內(nèi)，能夠提供一個(gè)溫度適宜、濕度適宜、氧氣新鮮而充足的生態(tài)住宅環(huán)境，讓住戶一年四季都生活在溫暖如春的環(huán)境下呼吸清新的氧氣。而且地源熱泵系統(tǒng)所提供的生活熱水在冬季可以達(dá)到四十五度左右，完全可以滿足住戶生活起居各方面的需求。實(shí)現(xiàn)“恒溫、恒濕、鮮氧”的完美感受。

由于地源熱泵的主要能量來自于地下，設(shè)備的使用壽命為50年以上，使得地源熱泵系統(tǒng)的年均投資成本很低并節(jié)約大量的維護(hù)費(fèi)用和可觀的運(yùn)行成本，一般來說，用戶在地源熱泵上的投資在系統(tǒng)運(yùn)行五年左右就可以全部收回，之后的數(shù)十年使用壽命中地源熱泵將會(huì)為用戶帶來豐厚的投資回報(bào)，屬于一次投資長久受益的項(xiàng)目。（見附表）

地源熱泵技術(shù)僅在使用上消耗少量的電能，不向外部直接排放任何污染和熱量，因此使用地源熱泵系統(tǒng)的房屋還可以有效達(dá)到環(huán)保效果，不會(huì)造成城市的熱島效應(yīng)并對(duì)外界無任何污染。

第五篇：地源熱泵簡述

地源熱泵的工作原理及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析

一、地源熱泵的概念

地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。地能分別在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，即在冬季，把地能中的熱量“取”出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。熱泵機(jī)組的能量流動(dòng)是利用其所消耗的能量（如電能）將吸取的全部熱能（即電能+吸收的熱能）一起排輸至高溫?zé)嵩?。而其所耗能量的作用是使制冷劑氟里昂壓縮至高溫高壓狀態(tài)，從而達(dá)到吸收低溫?zé)嵩粗袩崮艿淖饔谩?/p>

通常地源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到5kW以上的熱量或4kW以上冷量，所以我們將其稱為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。

與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將90％以上的電能或70～90％的燃料內(nèi)能為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量；由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為10～25℃，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5～4.4，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出40％左右，其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50～60％。因此，近十幾年來，尤其是近五年來，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美如美國、加拿大及法國、瑞士、瑞典等國家取得了較快的發(fā)展，中國的地源熱泵市場也日趨活躍，可以預(yù)計(jì)，該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為21世紀(jì)最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。

二、國外發(fā)展近況

地源熱泵的歷史可以追朔到1912年瑞士的一個(gè)專利，歐洲第一臺(tái)熱泵機(jī)組是在1938年間制造的。它以河水低溫?zé)嵩?，向市政廳供熱，輸出的熱水溫度可達(dá)60℃。在冬季采用熱泵作為采暖需要，在夏季也能用來制冷。1973年能源危機(jī)的推動(dòng)，使熱泵的發(fā)展形成了一個(gè)高潮。目前，歐洲的熱泵理論與技術(shù)均已高度發(fā)達(dá)，這種“一舉兩得”并且環(huán)保的設(shè)備在法、德、日、美等發(fā)達(dá)國家業(yè)已廣泛使用。如美國，截止1985年全國共有14,000臺(tái)地源熱泵，而1997年就安裝了45,000臺(tái)，到目前為止已安裝了400，000臺(tái)，而且每年以10％的速度穩(wěn)步增長。1998年美國商業(yè)建筑中地源熱泵系統(tǒng)已占空調(diào)總保有量的19％，其中有新建筑中占30％。美國地源熱泵工業(yè)已經(jīng)成立了由美國能源部、環(huán)保署、愛迪遜電力研究所及眾多地源熱泵廠家組成的美國地源熱泵協(xié)會(huì)，該協(xié)會(huì)在近年中將投入一億美元從事開發(fā)、研究和推廣工作。美國計(jì)劃到2001年達(dá)到每年安裝40萬臺(tái)地源熱泵的目標(biāo)，屆時(shí)將降低溫室氣體排放1百萬噸，相當(dāng)于減少50萬輛汽車的污染物排放或種植樹1百萬英畝，年節(jié)約能源費(fèi)用達(dá)4.2億美元，此后，每年節(jié)約能源費(fèi)用再增加

1.7億美元。

與美國的地源熱泵發(fā)展有所不同，中、北歐如瑞典、瑞士、奧地利、德國等

國家主要利用淺層地?zé)豳Y源，地下土壤埋盤管（埋深＜400米深）的地源熱泵，用于室內(nèi)地板輻射供暖及提供生活熱水。據(jù)1999年的統(tǒng)計(jì)，為家用的供熱裝置中，地源熱泵所占比例，瑞士為96％，奧地利為38％，丹麥為27％。

三、國內(nèi)發(fā)展近況

我國的地源熱泵事業(yè)近幾年已開始起步，而且發(fā)展勢(shì)頭看好。天津大學(xué)、清華大學(xué)分別與有關(guān)企業(yè)結(jié)成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體開發(fā)出中國品牌的地源熱泵系統(tǒng)，已建成數(shù)個(gè)示范工程，越來越多的中國用戶開始熟悉地源熱泵，并對(duì)其應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣，可以預(yù)計(jì)中國的地源熱泵市場前景廣闊。之所以對(duì)中國的地源熱泵市場發(fā)展前景持樂觀態(tài)度，一方面是要節(jié)約常規(guī)能源、充分利用可再生能源的國內(nèi)外大趨勢(shì)；另一方面，我國具有較好的熱泵科研與應(yīng)用的基礎(chǔ)，早在50年代，天津大學(xué)熱能研究所呂燦仁教授就開展了我國熱泵的最早研究，1965年研制成功國內(nèi)第一臺(tái)水冷式熱泵空調(diào)機(jī)。重慶建筑大學(xué)、天津商學(xué)院等單位對(duì)地下埋盤管的地源熱泵也進(jìn)行了多年的研究。在中國科學(xué)院廣州能源研究所等單位還多次召開全國性的有關(guān)熱泵技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的專題研討會(huì)。

四、地源熱泵特點(diǎn)

1、屬可再生能源利用技術(shù)

地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于400米深）作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。地表淺層地?zé)豳Y源可以稱之為地能（Earth Energy），是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地?zé)崮芏N(yùn)藏的低溫位熱能。地表淺層是一個(gè)巨大的太陽能集熱器，收集了47％的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲(chǔ)存于地表淺層近乎無限的可再生能源，使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。

2、屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)

地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40％，因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40％左右。另外，地能溫度較恒定的特性，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。

據(jù)美國環(huán)保署EPA估計(jì)，設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵，平均來說可以節(jié)約用戶30～40％的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。

3、環(huán)境效益顯著

地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40％以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70％以上，如果結(jié)合其它節(jié)能措施節(jié)能減排會(huì)更明顯。雖然也采用制冷劑，但比常規(guī)空調(diào)裝置減少25％的充灌量；屬自含式系統(tǒng)，即該裝置能在工廠車間內(nèi)事先整裝密封好，因此，制冷劑泄漏機(jī)率大為減少。該裝置的運(yùn)行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。

4、一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)；可應(yīng)用于賓館、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。

此外，機(jī)組使用壽命長，均在15年以上；機(jī)組緊湊、節(jié)省空間；維護(hù)費(fèi)用低；自動(dòng)控制程度高，可無人值守。

當(dāng)然，象任何事物一樣，地源熱泵也不是十全十美的，如其應(yīng)用會(huì)受到不同地區(qū)、不同用戶及國家能源政策、燃料價(jià)格的影響；一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著用戶的不同而有所不同；采用地下水的利用方式，會(huì)受到當(dāng)?shù)氐叵滤Y源的制約，實(shí)際上地源熱泵并不需要開采地下水，所使用的地下水可全部回灌，不會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生污染。