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地源熱泵原理-冬季制熱

地源熱泵空調井鉆探/施工隊，在制熱狀態下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，并通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒/水熱交換器內冷媒的蒸發，將水路循環中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環的同時再通過冷媒/空氣熱交換器內冷媒的冷凝，由空氣循環將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中，以強制對流、自然對流或輻射的形式向室內供暖。

地源熱泵的工作原理

地源熱泵空調井鉆探/施工隊地源熱泵通過輸入少量的高品位能源（電能），將熱能實現由低品位向高品位轉移。土壤（或地下水、地表水、污水等，下同）分別在冬季作為地源熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把土壤中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內采暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到土壤中去。在供暖、制冷的同時可以將土壤或室內的熱量提高溫度后，用來制備、供應生活熱水，特別是在夏季，熱水的制備幾乎是免費的。

通常地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量，節能*。

那么地源熱泵到底為什么會造價貴呢？

一、   地源熱泵空調地暖部分

地源熱泵空調部分主要是室內機盤管以及附屬管道和保溫，和鏈接配件像過濾器、金屬軟管，和控制系統里面的溫控、電動閥，地暖也是地源熱泵系統的室內末端之一，冬季采暖使用，使用地暖利用人體的健康，但是因為是鋪設到地下，所以成本較高，但是從時間和消耗的能源上看，成本是比傳統的空調要低很多。

二、地源熱泵機房部分

在我們使用家庭的空調是不需要機房的，而地源熱泵機房安裝較為復雜，因為的地源熱泵機房設計較為復雜、需要科學的打造一個優秀的地源熱泵機房，所以在市面就有一些小公司為了利潤，以低價來承接地源熱泵工程，導致很多地方地源熱泵沒有用幾年就出現了不能使用的問題。

三、地源熱泵室外換熱系統部分

室外換熱系統，現在市場用的zui多的豎直型脈管換熱器。安裝地源熱泵需要在地下打井，所以造成的打井的費用、管材的費用就要比平常的家用空調要要一些。

使用地源熱泵系統是一件十幾年甚至到五十年的事情，而且在使用的過程中費用很少，安裝10年的計算，要比傳統的投入要省很多，而且對環境沒有什么傷害，所以是值得使用推廣的在山東地源熱泵系統，主要通過地埋管換熱器作為介質和地下土層進行能量交換，而用于能量交換的核心就是地埋管系統，分為水平地埋和垂直地埋管換熱器。

水平地埋換熱器在安裝的地方不能有坡度，上面要有0.4m的凍土層，據下要有0.8m；垂直地埋管換熱器地埋深度要大于20m，鉆孔孔徑不小于0.11m，間距3-6m。水平連接管的深度應在凍土層以下0.6m，且距地面不宜小于1.5m。在選擇地埋管的使用，要選擇耐腐蝕、穩定好、導熱系數大、流動阻力小的塑料管，宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB)，不宜采用聚氯乙烯(WC)管。管件與管材應為相同材料。地埋管質量應符合國家現行標準中的各項規定。管材的公稱壓力及使用溫度應滿足設計要求，且管材的公稱壓力不應小于1.0MPa。在山東地源熱泵系統，主要通過地埋管換熱器作為介質和地下土層進行能量交換，而用于能量交換的核心就是地埋管系統，分為水平地埋和垂直地埋管換熱器。

平地埋換熱器在安裝的地方不能有坡度，上面要有0.4m的凍土層，據下要有0.8m；垂直地埋管換熱器地埋深度要大于20m，鉆孔孔徑不小于0.11m，間距3-6m。水平連接管的深度應在凍土層以下0.6m，且距地面不宜小于1.5m。在選擇地埋管的使用，要選擇耐腐蝕、穩定好、導熱系數大、流動阻力小的塑料管，宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB)，不宜采用聚氯乙烯(WC)管。管件與管材應為相同材料。地埋管質量應符合國家現行標準中的各項規定。管材的公稱壓力及使用溫度應滿足設計要求，且管材的公稱壓力不應小于1.0MPa。山東地處中東部，屬于北方城市，冬天冷、夏天熱，所以到了冬天就開始供暖，因為供暖會使用大量的礦石資源，會對環境造成污染。和當下國家對低碳經濟環保經濟相違背，所以，山東地源熱泵就解決了這些問題。山東地源熱泵系統不但沒有任何污染，而且不使用任何的*資源，可以說是一件利國利民的好事。而地源熱泵不同于傳統的制冷、供暖設備，山東地源熱泵的價格也就成為很多房地產開發商和戶主考慮的一個因素。作為山東地源熱泵企業，金通盛新能源有限公司給大家聊聊山東地源熱泵的價格。

我們以300平方米的別墅為例，從產品的設計到安裝大約是在22萬左右，這是屬于國外的進口的品牌。如果在200平方米，會在18萬左右。地源熱泵zui早在歐美國家使用，是一種利用地下資源和太陽能資源的一種清潔能源，在山東使用時間不久，知道的人更少之又少。在國家大力推廣節能和清潔能源的政策下，山東地源熱泵使用的范圍也越來越廣了，主要是因為節能環保、無污染、而且相比傳統的制暖制冷設備更加節能。但是因為地源熱泵的價格卻困擾著很多地方，接下來，

山東源熱泵價格的四大因素。

1、 打井埋井對山東地源熱泵價格的影響

因為地源熱泵是通過地下的能量進行制冷和取暖的，所以對打井的深淺是直接影響價格的主要因素，所以根據地源熱泵項目，打井越深價格就越高。

2、 地源熱泵的建筑用途也決定了地源熱泵價格

地源熱泵系統其實也是一種*空調中的一種，只是使用的能源是清潔能源。如果你的建筑面積過大，功能多，自然你的地源熱泵項目成本就會過高。

3、 輔材設備的選擇也決定了地源熱泵價格

同樣的地源熱泵項目，可能會有不同的地源熱泵的價格，因為和地源熱泵配套的相關材料，如管件、輔助設備的好壞都會影響地源熱泵的價格，如果一個品牌好、質量優的地源熱泵項目，自然配套設備也會好，價格自然就會上升，但是從維護和使用的時間成本上看，這些配套設備的質量是不能節省的。

4、 山東地源熱泵的品牌因素也決定了地源熱泵價格

地源熱泵自然也會很多品牌，就我們買汽車一樣，同樣是四個輪子，奔馳和奧拓價格卻差距幾十倍，我想大家自然知道原因了。像國內的和進口品牌的地源熱泵，價格自然會高。反之一些沒有什么品牌，或者是一些貼牌的品牌的地源熱泵廠家自然價格便宜，自然就不會有什么好的服務了。

山東地源熱泵項目的發展史可以看出，從國家大力扶持地源熱泵項目，山東地源熱泵年產值從百萬到幾十億的增長，中國地源熱泵起步較晚。但是發展迅速，現在中國的地源熱泵處于第二，山東地源熱泵在國內發展迅速，從國家政策和扶持力度上對山東地源熱泵項目是比較好的。

首先是節能是今后的發展趨勢，山東地源熱泵給當地企業和居民帶來過了各項效益。

首先是節能效益，地源熱泵系統提供的熱量zui高約是115%，土壤熱源熱泵提供熱效可以達到*，而煤炭供熱一般在能效約在55%左右，也燃氣鍋爐供熱總能效在65%左右，熱力公司一般在70%。

其次是環境效益，現在國家對環境的保護可以說是*的，不要“金山銀山，要綠水青山”，地源熱泵在工作中沒有任何的氣體排放，真正做到了冷污染；如果山東乃至全國每年在2000萬平方米的建筑推廣地源熱泵項目，可以代替70萬噸的標準煤或者5.2億立方米的天然氣，削減約470噸氮氧化物和約40噸顆粒物的排放。

有了青山綠水，當然也要經濟效益。地源熱泵不僅可以功能還可以提供生活熱水、具有多種功能，一般可以使用50年左右。開始投資冷熱每平方150-300元。

采用地源熱泵項目，比普通的供暖制冷設備前期投資要高，但是以后的資本回收是*的，因為傳統的只有冬季取暖的收益，而地源熱泵在夏季也有收益，這樣算來是要比傳統的要收益更多的。

山東地源熱泵打井的價格要根據很多因素造成的

一、   打井深度

山東地源熱泵的價格和打井深度有著密切的關系，在打井之前，要根據企業對制冷量計算出打井的深度，打井的深度越深、帶來的人力、物力成本就越多，從而打井的造價就越高。

二、   地下地質情況

打井在考慮打井的深度以外，還要考慮地下的地質情況，如粗細紗、黃土層、卵石層、基巖層等不同的地質情況，會導致不同的打井難度，地質越堅硬，打井難度越高，打井價格也會相對較高。一般每米從150-200元的價格不等。

三、   管道形式

地源熱泵下面的打井施工，看下面的埋設管道的形式，一般有單U和雙U。單U的成本較低，而雙U的成本是單U的1.2-1.5倍。所以看埋管的形式而定。

看到以上的介紹，大家一定明白了打地源熱泵井并非是普通的打水井，要考慮很多因素，需要有專業的地質探測、數據計算。目前，在山東地源熱泵的安裝資質的公司并不多，所以企業在安裝過程中一定要找一個有地源熱泵安裝資質的企業，不能只看價格，還要考慮以后的維護實力，防止造成安裝不當，造成的不能正常使用的問題。山東地源熱泵產業境地尷尬

國家早就開始推行地源熱泵項目，一直處于一個“有名無實”的境地，很多都是掛著“地源熱泵”的羊頭，zui后還是用傳統的能源。大多數是前期地源熱泵使用還是正常，但是后期維護總是更不上。真正做出來可以持續的地源熱泵建筑很少。

為什么會出現這樣的怪像呢？

因為地源熱泵前期投入較大，很多開發商不愿意安裝，安裝會增加開發商的投資，而且維護需要有專人負責，這樣就會有人員成本。這些因素都會造成地源熱泵項目不能持續進行。

另一個因素就是山東地源熱泵企業有些技術并不成熟。造成地源熱泵項目不能持續的運行。作為地源熱泵項目，政府要引導民營資本的進入，而且在土地開發項目中給地源熱泵一定的補貼，讓更多的小區和民營資本進入，讓在地源熱泵項目中都有贏家才是地源熱泵的*之路。地源熱泵是一種清潔的再生項目，因此也是被發達國家普遍用使用，是一種比較成熟的項目。地源熱泵項目不但制冷和供熱不用任何礦石和石油資源，不會消耗*資源，而且還不會污染環境，真是符合國家的對節能和新能源開發和再生能源利用的要求，而且中國使用礦石資源太多，造成環境污染，而且礦石資源總有一天是會用完的。中國是能源消耗大國，國家加快了再生能源和新能源的開發。

冬天供暖和夏季制冷是國內能源消耗的一大塊，如果可以用再生能源，國內污染和能源結構問題就迎刃而解。使用地源熱泵就可以輕松解決這個問題。

但是地源熱泵在開始建設時，投資要比傳統的供暖制冷的系統成本要高，主要有以下幾個原因。

1、地源熱泵項目投入主要有水源熱泵機組，地熱能交換系統（室外埋管系統）、建筑物內系統組成，其中水源熱泵機組、建筑物內系統均有比較成熟的預算定額，室外的填埋系統這個沒有什么預算的定額，每個工程價格都差距很大，所以在預算過程和實際建設過程中會出現很大的資金差距。

2、每個工程現場的勘查都不僅相同，因為每個施工場地地下的地質情況都有差別。主機功率配置小

主機的開機率一般在70%以上，很多黑心商家為了減低成本，降低了主機的開機率，造成制冷、供暖效果不好主機功率配置小

主機的開機率一般在70%以上，很多黑心商家為了減低成本，降低了主機的開機率，造成制冷、供暖效果不好地源熱泵系統通過在地下埋設管道，構成“地熱換熱器”，使大地成為熱泵系統的冷熱源，達到夏天制冷、冬天供暖、節能運行的需要，并且省去了鍋爐房和冷卻塔，節省了建筑空間，有利于建筑的美觀。可以有效地提高一次能源利用率，減少室溫效應氣體CO2和其它燃燒產生的污染物的排放，它的能效比高達1：4以上，節能效果在50%以上，是一項節能、節水、無污染、可再生的綠色環保制冷供熱新技術。

1、問：什么是地源熱泵空調系統呢？

答：地源熱泵是一種利用地球淺層資源（包括土壤、地下水、地表水或城市中水）的即可供暖又可制冷的高效節能空調系統。它利用鋪設在土壤、地表水等中的換熱管道，實現空調房間和土壤、地表水等的換熱，以達到建筑空調的效果。

2、問：地源熱泵*空調系統的節能效果如何？

答：地源熱泵*空調系統是目前上的*空調系統，它的制熱量/制冷量和所消耗的電功率之間的比值全年平均高于4.0以上，即輸入1千瓦的電能，就能夠得到4千瓦以上的熱量。制熱能耗量較其他采暖方式減少50~70%；制冷能耗量較其他制冷方式減少40~60%。地源熱泵系統會為您節省大量的運行費用和維護費用。

3、問：地源熱泵系統的節能原理是什么？

答：作為地源熱泵系統熱量的來源（冬季）和熱量的排放源（夏季）的土壤，深度在數米之下，全年溫度基本恒定。也就是說，地源熱泵系統工作時，熱量傳遞的溫差全年基本恒定，并且遠遠大于空氣源熱泵的傳熱溫差。用另一種說法就是，地源熱泵的熱量轉移自然動力遠大于空氣源熱泵，僅需要較少的外界能源即可實現熱量的順利轉移。

4、問：地源熱泵可以同時提供制熱和制冷嗎？

答：可以。你可以非常方便的從采暖工況轉換到制冷工況，甚至你不用到機房切換，只需要按一下安裝在您的房間內的控制器。尤其是在大型建筑里面，你不用管別人是采暖還是制冷，你所做的就是按您自己的感覺做，只要您喜歡。

5、問：地源熱泵系統只用于居民建筑嗎？

答：不是的。工商企業、商店、辦公樓和學校、醫學等建筑都可以使用該系統。事實上，僅在美國，就安裝了50萬左右住宅和商住樓的地源熱泵系統。根據美國EPT的總結報告，學校是使用這種技術zui普遍和zui有效的zui終用戶。2000年一年，美國全國使用GSHP系統的學校節省的能源總量，相當于2500萬元美元，減少了大約5億磅的廢氣排放。EPT假設全國的學校都用上GSHP系統，估算美國每年將減少進口石油6100萬桶，創造的環保效能相當于新種植800萬英畝樹林，將400萬輛汽車改裝成比排放廢氣的車。

6、問：地源熱泵系統需要多么大的機房空間？

答：地源熱泵系統的熱泵機組有三種：一種是小型機組，單機制冷量不大于25KW時，可吊裝于頂內，不占用任何室內空間；一種是大型螺桿機組，單機制冷量一般都在幾百個千瓦以上，需安裝在專門的機房內；還有一種是介于兩者之間的，機組一般分散安裝于建筑內部，不占用專門的機房空間，但需要占用一定的室內空間。總體來說，地源熱泵*空調機組占地面積約為傳統空調的三分之一。

7、問：壽命是多少年？

答：地埋管部分壽命50年，熱泵機組壽命25年。整個系統沒有室外機組，沒有風吹、日曬、雨淋、不用頻繁的清洗，壽命遠遠長于空氣源熱泵的室外機組或是水冷機組的冷卻系統。

8、問：系統噪聲多大？

答：地源熱泵系統工作起來非常安靜，它將為您提供一個宜人的室內、室外環境。

問：地源熱泵系統安全嗎？

答：地源熱泵機組采用全自動“傻瓜操作模式”，整個系統采用五位的超低、超高壓力保護、超低、超高溫度保護和壓縮機卸載保護。全部機組沒有直接對外散熱風扇，不會對兒童造成意外傷害。

9、問：舒適性如何？

答：地源熱泵采取小溫差、大流量工作模式，房間內您不會感覺到任何吹風感，加上自帶的新風模式，整個系統為您提供回歸大自然般的宜人環境。

10、問：地源熱泵系統能為我家提供熱水嗎？

答：當然。地源熱泵系統為您提供采暖、制冷和提供生活熱水。提供生活熱水所消耗的電能比電熱水器可少多了。

11、問：地埋管換熱系統的工作效率如何呢？

答：地埋管換熱系統采用的高科技產品，高效的換熱效率，平滑的管內壁，一切都做得*無缺。

12、問：地下埋設的閉合回路管道真的有效嗎？

答：通過地下管道采集能源是熱泵技術發展的技術成果。這一技術的理論構想產生于40年代，但是，直到zui近幾年，熱泵技術設計上的改革和地下管道材料技術的發展，才使得以地熱為能源的熱泵技術，達到了商業化應用的要求。到目前為止，地源熱泵技術在經濟和技術方面，已經成為于傳統的供暖、制冷技術同時存在并在現實中應用的成熟技術。

13、問：地源熱泵系統是怎樣實現環保的？

答：首先，地源熱泵系統不直接消耗煤和燃油、天然氣等能源，沒有任何直排物；其次，地源熱泵將室內的熱量轉移到地下土壤中存放，從源頭上*了空調系統對城市熱島的影響；再次，高效的地源熱泵系統采用非常嚴格的控制系統，實現了能量輸出和建筑物能量需求的直接對應，減少了剩余能量的損耗；第四，高效的地源熱泵系統，輸出同等量的有用能量，僅僅消耗30~60%的電功率，高效的一次能源利用率，是地源熱泵系統環保效果的zui直接原因。

14、問：凍土層會影響地源熱泵系統嗎？

答：不會。我們的室外埋管部分僅有一小部分通過凍土層，通過我們合理的設計和安裝，凍土層不會對系統的運行產生任何消極的影響。

15、問：在低溫的氣候條件下，是否需要備用熱源？

答：在通常的舒適性空調系統中，不需要備用熱源。地源熱泵系統哪怕是在很冷的天氣條件下也能夠提供建筑所需要的熱量。

16、問：地源熱泵系統是怎樣實現省錢的？

答：一方面，高效的輸出功率和輸入功率比值。同樣的建筑，您將節省一大筆額外的運行費用；另一方面，“傻瓜操作模式”的運行管理。為您節省下一大筆管理費用和維護費用。兩筆費用的節省，使您在很短的時間內就會將您的出投資全部收回。

17、問：地源熱泵技術的成本很高嗎？

答：初裝費用確實比傳統系統要高，主要是鋪設地管，費用貴在設計和安裝上，而您每年省下的能源費用支出，會很快抵消高出傳統系統的安裝費用，隨著時間的推移，從能源消費的節省上，您可以很快收回投資，同時，系統近于免維護和維修，不僅節省開支，還使您的房產增值。

18、問：地源熱泵*空調系統的安裝難度大嗎？

答：大多數系統均可方便的實現*化設計和安裝，在改造項目里面，更能體現真正的節能和環保效果。地源熱泵*空調系統的末端部分和傳統*空調系統沒什么大區別，我們同樣可以選擇風機盤管加新風或者全空氣系統。

19、問：鋪設地下管道是否會破壞院內或花園景致？

答：研究和實踐證明管道不會對自然環境有任何損害。平面鋪設管道所挖的地溝寬度只有20厘米，當然這會暫時在草坪上留下一條裸露的地面，很容易用草籽或草皮修補。垂直鋪設管道用地面積更小，對草坪沒有太大影響。

20、問：管道低于零下溫度時，系統會受影響嗎？

答：不會。管道中的防凍液體可在-20℃時仍正常工作。