當(dāng)前在(zài)建築(zhù)新(xīn)能源應用領域，主(zhǔ)要通過地源熱泵技(jì)術實(shí)現的“淺層(céng)地(dì)熱能建築"正(zhèng)在快速(sù)“擴張"，發揮(huī)著(zhuó)越來(lái)越顯(xiǎn)著的(dí)節(jié)能，“減霾"，降耗作用，推(tuī)廣應用(yòng)前景看好，有望(wàng)成(chéng)為(wéi)建(jiàn)築新(xīn)能(néng)源應用領域的重要“增長(cháng)極"。
“淺(qiǎn)層地(dì)熱能建築"節能環保(bǎo)優勢日(rì)益(yì)顯(xiǎn)露(lòu)
冬季能供暖(nuǎn)，夏季(jì)能(néng)製冷；比傳統(tǒng)空調耗(hào)電(diàn)量(liáng)節(jié)約一(yī)半以上；實際能(néng)源綜(zōng)合利用(yòng)效率(shuài)*一種(zhǒng)傳統能(néng)源利(lì)用方式……這(zhè)樣(yàng)的(dí)建築能(néng)源利用結果並(bìng)不(bù)是(shì)實驗(yàn)室的理想狀態(tài)，而是安徽合(hé)肥科(kē)學家園(yuán)小區(qū)采(cǎi)用(yòng)地源熱泵技(jì)術，開發(fā)利用淺層地(dì)熱(rè)能的現(xiàn)實。
淺層地(dì)熱能(néng)，是指地表土(tǔ)壤，地(dì)下(xià)水，河(hé)流，湖(hú)泊(bó)中吸(xī)收(shōu)太(tài)陽能，地熱能(néng)而蘊藏(cáng)的(dí)低(dī)溫(wēn)位(wèi)熱能(néng)。地(dì)源(yuán)熱泵技術，是利(lì)用了淺(qiǎn)層地(dì)熱能(néng)作為(wéi)冷熱交換源，通過能量(liáng)轉換(huàn)，為建築物提供(gōng)綠(lǜ)色(sè)清(qīng)潔(jié)的(dí)空調(tiáo)係統。
“簡(jiǎn)而言之，就(jiù)是改(gǎi)變了(liǎo)傳統(tǒng)空調(tiáo)與(yǔ)室(shì)外(wài)空氣(qì)進行(háng)熱交換(huàn)的原(yuán)理，轉而(ér)利用(yòng)土(tǔ)壤等地下(xià)熱能(néng)‘四季(jì)恒(héng)溫(wēn)’的特點：冬季(jì)把(bǎ)土(tǔ)壤(rǎng)中的熱量(liáng)‘取’出(chū)來，供(gōng)給(gěi)室內采暖；夏(xià)季把(bǎ)室(shì)內(nèi)的熱量‘抽’出去(qù)，釋(shì)放到(dào)地能(néng)中，完成熱(rè)交(jiāo)換(huàn)。"合肥(féi)科學家園小區基(jī)建辦(bàn)主任(rèn)曾傑(jié)說(shuō)。
作(zuò)為(wéi)合肥市綠色節能(néng)建築示範(fàn)項目(mù)，在科學家園小區(qū)內，720個(gè)深入地下100多米的鑽孔中(zhōng)，每個(gè)鑽孔中都(dū)埋入(rù)了(liǎo)1個(gè)雙“U"型管道，通(tōng)過(guò)閉(bì)合(hé)水(shuǐ)循環，將(jiāng)恒(héng)溫的地(dì)熱能與(yǔ)小(xiǎo)區1200戶家庭住(zhù)宅內的室溫進(jìn)行(háng)“置換(huàn)"，使(shǐ)居民(mín)家中(zhōng)達到(dào)“冬(dōng)暖夏(xià)涼"的舒(shū)適(shì)效(xiào)果。
這(zhè)套地源(yuán)熱泵係(xì)統已經(jīng)運(yùn)行(háng)四年(nián)，運行費用(yòng)主要包(bāo)括水，電，維修保(bǎo)養(yǎng)，人員(yuán)工(gōng)資(zī)等(děng)方麵(miàn)。其(qí)中(zhōng)，設備的電費(fèi)占(zhān)80%-90%，每年(nián)的(dí)總成(chéng)本(běn)大(dà)約(yuē)200萬元(yuán)。“但(dàn)如果采用傳統*空(kōng)調的(dí)話，光電(diàn)費(fèi)就至少(shǎo)要翻(fān)一倍(bèi)，效果還要(yào)打折扣。"他說。
事實(shí)上，類似(sì)科學(xué)家園這(zhè)樣的淺層地熱(rè)能建築(zhù)在全國(guó)各地(dì)已(yǐ)呈(chéng)現(xiàn)“遍地(dì)開花"的(dí)發(fā)展態勢(shì)，應(yīng)用領(lǐng)域也不於(yú)民用住(zhù)宅，還(huán)延伸到(dào)了(liǎo)辦公(gōng)，酒店，商場(cháng)，學(xué)校(xiào)工業等各種(zhǒng)建築類型(xíng)。
“地源熱泵(bèng)的熱交(jiāo)換是封閉循(xún)環，不(bù)僅(jǐn)不(bù)取(qǔ)水(shuǐ)，不排水，無汙(wū)染(rǎn)，還(huán)節(jié)電(diàn)。"合肥(féi)兩(liǎng)淮(huái)豪生酒店實(shí)施地源熱(rè)泵(bèng)項目(mù)負責(zé)人(rén)韓非說，“冬天機組(zǔ)的供熱(rè)承(chéng)擔整(zhěng)個(gè)酒(jiǔ)店的供暖(nuǎn)綽(chuò)綽有(yǒu)餘(yú)，還(huán)能提供廚熱(rè)等。"
“地熱(rè)"資源(yuán)豐(fēng)富(fù)節能“降(jiàng)霾"潛力巨大(dà)
基(jī)層幹(gān)部和(hé)業內(nèi)人士認(rèn)為，隨(suí)著(zhuó)資源(yuán)環(huán)境的約束(shù)趨(qū)緊，充(chōng)分利(lì)用淺(qiǎn)層(céng)地熱能(néng)，可(kě)為節(jié)能“降(jiàng)霾"提(tí)供(gōng)可觀的(dí)空(kōng)間。
“與(yǔ)傳統(tǒng)燃(rán)煤，燃氣供熱相(xiāng)比，采用地源熱(rè)泵(bèng)的(dí)*空調(tiáo)係統每(měi)消耗1千(qiān)瓦(wǎ)能(néng)量，可(kě)以得到4千瓦(wǎ)以(yǐ)上的熱(rè)量或冷量，加(jiā)上(shàng)運行維護(hù)費(fèi)用(yòng)低，綜(zōng)合節能超過(guò)50%，甚至可(kě)以(yǐ)達到70%左右。"安徽省(shěng)建(jiàn)築(zhù)科(kē)學(xué)研究設(shè)計院能(néng)效(xiào)測(cè)評所副所(suǒ)長沈(shěn)念俊(jùn)說。
2013年以(yǐ)來，安(ān)徽(huī)省住(zhù)房(fáng)和(hé)城鄉(xiāng)*在對(duì)安(ān)徽(huī)省(shěng)地質資(zī)料庫，合蕪(wú)蚌試(shì)驗區(qū)科技創新公共服務(wù)和應用技(jì)術研發中(zhōng)心，黃(huáng)山華(huá)茂大酒店，黃(huáng)山香茗酒(jiǔ)店(diàn)徽商(shāng)中心等(děng)4個具(jù)有代表(biǎo)性(xìng)的(dí)淺層(céng)地(dì)熱(rè)能建(jiàn)築應(yīng)用項(xiàng)目進行的調(tiáo)研實測顯示(shì)：
在汙(wū)染物排(pái)放方麵，利(lì)用地(dì)源(yuán)熱(rè)泵(bèng)係統相對於(yú)普(pǔ)通空(kōng)調可(kě)減(jiǎn)少汙(wū)染物(wù)排放40%以(yǐ)上(shàng)，與電(diàn)供暖相(xiāng)比可減(jiǎn)少汙(wū)染物排放70%以上。同時，夏季減少了(liǎo)冷(lěng)卻塔的飄(piāo)水(shuǐ)損失(shī)，減(jiǎn)緩(huǎn)了(liǎo)城市“熱島(dǎo)效應(yīng)"；冬季無燃(rán)燒(shāo)過程(chéng)，對終端用(yòng)戶來說實現(xiàn)了(liǎo)汙染(rǎn)物“*"。
在能源利用(yòng)效(xiào)率方麵，上述4個(gè)項目相(xiāng)對於(yú)普(pǔ)通(tōng)空(kōng)調可節約用電40%以(yǐ)上，能效(xiào)比高於常(cháng)規&“電(diàn)製冷機組供(gōng)冷+鍋爐供熱"係統20-30%，高於(yú)風冷(lěng)熱(rè)泵(bèng)係(xì)統約(yuē)30-40%，減少(shǎo)化石能源(yuán)使用(yòng)量(liáng)近60%。
淺層(céng)地熱能在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用(yòng)效(xiào)果同(tóng)樣(yàng)顯著(zhù)。在天(tiān)津(jīn)寶(bǎo)坻區，該市(shì)*大規模集中(zhōng)供(gōng)熱地(dì)源(yuán)熱(rè)泵(bèng)項目(mù)於(yú)2013年投(tóu)入使(shǐ)用，取代了原有的(dí)兩(liǎng)台(tái)20噸燃煤蒸汽(qì)鍋爐，整(zhěng)個園區實現供(gōng)熱15萬(wàn)平方米。據測(cè)算，每年減少二氧(yǎng)化碳排(pái)放96噸，氮氧化(huà)物29.4噸，煙塵排放19噸(dūn)。
2013年安(ān)徽省(shěng)*發(fā)布的(dí)《安徽(huī)省淺(qiǎn)層地熱能(néng)調(tiáo)查與評價報(bào)告》顯示，安(ān)徽(huī)若(ruò)全(quán)部開(kāi)發利(lì)用(yòng)各(gè)地(dì)級市(shì)建設(shè)規(guī)劃區(qū)淺(qiǎn)層地(dì)熱能資源(yuán)，預(yù)計每年(nián)可(kě)節約標準(zhǔn)煤8295萬噸，減排有害物質近2億噸，節省治理費用(yòng)230億元(yuán)；省(shěng)會合肥每年可開采(cǎi)的淺層地熱(rè)能資源量相(xiāng)當於1.4億噸標準煤(méi)，在居(jū)民住宅和公(gōng)共建(jiàn)築中的應用(yòng)前(qián)景都十分(fēn)廣泛(fàn)。
而(ér)在(zài)全(quán)國(guó)範圍內(nèi)看，我國(guó)淺(qiǎn)層地熱(rè)能(néng)資源量相當於95億噸標準(zhǔn)煤(méi)，增強型地(dì)熱能理(lǐ)論資(zī)源(yuán)量更是(shì)相當於860萬億(yì)噸(dūn)標(biāo)準(zhǔn)煤，大(dà)致相當於2013年全國(guó)能(néng)源(yuán)消費總量的20多(duō)萬倍(bèi)。目(mù)前業內(nèi)一致認為(wéi)，其平均利(lì)用(yòng)係(xì)數是風電的(dí)3至4倍，太(tài)陽(yáng)能(néng)的4至5倍，生物質能的(dí)1.5倍，在可(kě)再(zài)生能源(yuán)當(dāng)中屬於能(néng)源(yuán)。
地源(yuán)熱(rè)泵發展迅(xùn)速(sù)有望再添新“增(zēng)長(cháng)極(jí)"
作為(wéi)發展建築(zhù)新能(néng)源應用，實現(xiàn)“淺層(céng)地熱能(néng)建築"的(dí)主要方(fāng)式，在(zài)國(guó)外，瑞典等北歐(ōu)發(fā)達(dá)國家(jiā)已經普遍采(cǎi)取了地源熱(rè)泵技術；而國(guó)內(nèi)從2003年(nián)市(shì)場開(kāi)始萌芽(yá)，2013年，我國地(dì)源(yuán)熱泵(bèng)行業(yè)產值已達(dá)到(dào)350億(yì)元。
“1995年(nián)全國地源熱(rè)泵(bèng)應用(yòng)麵積為4000平方米，1999年達到6萬平方(fāng)米，2000年是10萬(wàn)平(píng)方米(mǐ)，2009年(nián)為(wéi)1億平方(fāng)米，2013年達(dá)到(dào)3億(yì)平方米。"中國能源研(yán)究會地熱專業(yè)委員會(huì)專家委員(yuán)會主任鄭克棪(yǎn)此(cǐ)前(qián)公開(kāi)發布(bù)的(dí)一組(zǔ)數據也(yě)顯示(shì)，我(wǒ)國地(dì)源(yuán)熱(rè)泵(bèng)行業已進(jìn)入(rù)快速發展(zhǎn)階段。
據(jù)統計(jì)，我國現有500億(yì)平方米(mǐ)的建築麵(miàn)積(jī)，每年增(zēng)加(jiā)18萬至(zhì)20萬平(píng)方(fāng)米新(xīn)的(dí)民(mín)用建(jiàn)築(zhù)，到(dào)2020年(nián)將(jiāng)達到(dào)近700億平方米建築麵積(jī)，建(jiàn)築(zhù)新能源應用市場巨大。而據(jù)行業企(qǐ)業(yè)測(cè)算，2013年(nián)地源熱泵(bèng)全(quán)行業產值是350億(yì)元，未來(lái)每年(nián)大(dà)約(yuē)增長(cháng)1億平(píng)方(fāng)米應用(yòng)麵積，將產生(shēng)300億(yì)至400億(yì)元(yuán)的(dí)產值。
根據(jù)測算，5000平方米(mǐ)以上(shàng)的建築采用地(dì)源(yuán)熱(rè)泵(bèng)都(dū)較(jiào)*空調更加節能，‘劃(huá)算’“現(xiàn)在(zài)對地源(yuán)熱(rè)泵有興趣的(dí)業(yè)主(zhǔ)越來(lái)越多，居(jū)民(mín)小(xiǎo)區(qū)，大(dà)型(xíng)酒(jiǔ)店，辦(bàn)公(gōng)樓，場館(guǎn)等，都在嘗試(shì)采(cǎi)用這一(yī)技術，可以說，淺層(céng)地熱(rè)能的應(yīng)用在以後的綠色節(jié)能建(jiàn)築市(shì)場(cháng)上(shàng)前景(jǐng)非常(cháng)好。"
