矣注《矣杯界令歧能，通过能置品位佣值的变化，使中央空调实现了冬供热、夏供冷，取代了原溴化锂燃油冷热水机组制冷-供热系统，不仅实现了节能、环保，而且运行费用较低，成为"绿色工程".位于北京南苑地区的某工程项目，2000年完成施工图设计，但因一些非技术的原因，导致工程建设搁浅，今年重新启动，目前，土建施工正在进行。其中，中央空调系统的制冷-供热站房，原设计采用"溴化锂燃油冷热水机组“，一机双供，实现冬供热、夏供冷。

　　但是，我国燃油的价位和供应，今天已经直接受到国际市场的冲击和国际形势的影响，而且运行费用相对偏高，同时，燃烧释放的氮氧化物损害人体健康，虽然通过烟排放，但对周边环境仍会造成不同程度的污染。所以，在中央空调系统中，使用燃油制冷-供热，只能是一种阶段性的过渡行为。面对北京办“绿色奥运”，创建国际大都市新形象的形势，必须重视"绿色节能建筑"的设计和实施，动力设施要采用清洁能源、开发"燃油的替代技术“和"节电技术"，注意节能环保，跟踪国际能源发展的大趋势。这样，在我们面对国内设计市场"三年内局部开放、五年内全部开放"的态势时，才能跟上时代的节拍，否则，就意味着落后，技术上的落后就要出局，因为无论国际还是国内市场，"优胜劣汰"这一基本法则是相同的。

　　在这种新的形势下，工程再次启动时，我们重新审度了中央集中空调系统的设计，为了提供佳的冷热源系统，我们对"地源热泵"技术的可行性，进行了认真的论证，并与建设方到运行现场实地考察。通过多方摸底，在技术市场情况已经清楚，确认其可靠性和技术保障的条件基本成熟的情况下，毅然地确定用地源热泵技术取代原燃油制冷-供热的设计，提供一种经济、环保、节能的冷热源系统。

　　1.工程项目的原始数据及系统状况该工程项目的总建筑面积为7418m2，分为游泳馆3954m2、健身房3464m2两个独立建筑物，全部空调、局部地板辐射采暧，总热负荷为2100KW，空调冷负荷为1900KW，中央空调系统的“制冷-供热"站房，设置在游泳馆地下一层，与游泳池水处理房间毗邻。采用"溴化锂燃油冷热水机组"两台，总供热能力为2200KW，总供冷能力为2000KW.室内设有排放烟气用的烟囱并直通室外，在室外30米处设置了直接埋地的燃油储罐（见。2）。

　　A足戎京企球典现在杷祗主束地源热泵冷热源系统的原理2.地湎热泵冷热源系统的结构及原理地源热泵冷热源系统，由"低位能置的采集系统一井口换热器、钢质盘管"、"能置提升系统一电动冷水机组“、"高位能置的释放系统一风机、盘管等空调系统"等三大部分组成。

　　地源热泵冷热源系统的具体结构，基于电动制冷机的制冷技术，充分利用低位地热资源。按照不同的季节，在电动制冷设备的蒸发、冷凝器的管路系统上，通过管路系统流程的倒换、控制和操作，进行一定的适应性变化，实现冬供暧、夏供冷的功能（地源热泵冷热源系统原理m）。

　　在夏季，冷冻水系统完全按照制冷机正常的制冷工序进行0由井□换热器取代冷却塔的空气冷却，冷却水利用地下水的低位热能，通过井口换热器交换降温，井□换热器功能同于冷却塔。其它则完全按照正常的冷却水管路进行。运行时，阀门V1、V3、V5、V7为开启的，而阀门V2、V4、V6、V8是关闭的。

　　可见，夏季空调时，向地下释放并通过浅层地表蓄存热量，以供冬用。

　　在冬季，冷冻水则按照冷冻水和冷却水工序联合运行，即蒸发器、井口换热器升温、返回蒸发器。冷却水则由冷凝器、升温达到50、到达用户风机盘管等、然后回水经冷凝器…周而复始，此刻运行时阀门V1、V3、V5、V7是关闭的，而阀门V2、V4、V6、V8为开启的。

　　将低位热能提升为高位热能，实现供热的功能。同样，冬季空调供暧时，向地下释放并通过浅层地表蓄存冷置，以供夏用。

　　这样，该系统就充分利用了大自然赋予我们的可再生利用的清洁能源，达到5CK：左右的水平。温度再高提供90的采暧热水，在目前实现起来还有困难。

　　3.地濂热泵冷热系统佳应用范围地表浅层就是一个巨大的蓄能器，汇聚着浩大的太阳能，构成了极为丰富的地热资源，如地表浅层的土壤、地下水，还有河流、湖泊等地表水，都是地源热泵可以利用的对象（、5、从自然环境中现有的江、河、湖、海等可利用的地表水温，采集低位能置，作为附近建筑的地源热泵的冷热源（江、河、湖、海的利用采集土壤低位能量实现夏季制冷，利用太阳能量实现冬季供暧（）。

　　土壤的利用打浅井是目前地源热泵应用较为广泛的手段，采集低位能*通过提升装置实现制冷和供热（）。单井抽取，原井就地分层回灌，在采集能置的过程中，通过井口换热器，抽取和回灌两项工作，同步进行一次完成。而且根据工程的大小，可采用单井或多井进行，因此，使用的建筑面积基本不受限制（人工打井，采集低位能量1）冷热源系统的电耗比燃油直燃机高电设备容置不能满足，因此需要扩容，加大变压器的容置，满足冷热源用电要求。

　　2）冷热源系统的初装费用比燃油直燃机系统高冷热源系统初装费，包括四□井内的设施费用在内，共为460万元；另外变电室增容约30万元，初装费总计为490万兀0燃油直燃机系统的初装费总计为420万元。

　　相比而言，冷热源系统的初投资较燃油直燃机高出70万3）冷热源系统的运行费比燃油直燃机低日x30日/月x8月/年=138万元/年日x30日/月x8月/年=27.8万元/年日x30日/月x8月/年=173万元/年燃油直燃机系统油费及电费共为200.8万元/年，燃油的运行费偏高。冷热源系统设备初投资较高部分，通过一年的运行，就会被燃油直燃机系统的运行费高出部分所抵消。

　　4）三套中央液态冷热源设备，抽取地下水需打出4□井，就地回灌，水置基本无消耗。"760/570机组单台需地下水置100t/h，实践证明在该社区地下80-100m水层，每□井出水能力大不超过80t/h.因此，同意三个机组采用四眼井供水并原―□集热井完成抽、灌过程4.地源热泵与燃油溴化锂冷水机组的技术经济比较制冷/供热中央空调原燃油系统与地源热泵系统的比较见附表：附表序设备名称设计燃油直燃机改用地漏热票置台教m燃（油丨滇化镰剩冷机全自动软水》补水辖V―10m*补水蒙二次*环水*N-16KW分水H集水缸定压罐卧式《油粗。细燃油过Mn日用油箱冷知塔N-11KW冷》水裟环水《N-22KW并用裟水*M-37KW板式癀热羼F―150变压容设备费含计（万元1/电含计（*（万元I万元）井就地回灌，井位就在游泳馆东南侧的绿地内。

　　5.充分利用废弃的深水并，作为地潭热泵取水和回灌系统在我们这个工程所在地，该地域的水井深度基本在70-80m，作为当地居民生活用水几十年。目前，北京地区这一深度地层水系，大部分受到了不同程度的各种污染，所以，北京地区新打生活用水井，取水地层水系深度在300400m之间。为此，工程所在地域的这些水井准备废弃，生活用水由北京市政管道统一供应。这样，我们可以充分利用这部分水井，作为我们地源热泵的抽取水井。这也是我们用地源热泵取代溴化锂燃油制冷一供热的另一原因。

　　6.北京地区地热资*较为丰富，但开采应规范、执法监督北京地区地热资源储置丰富，已查明的地热田面积达1000平方公里以上。但是，开采应用一定要规范、执法，要有相应的回灌措施，否则，会产生地面下沉的负面作用。

　　我们通过对地下资源的调查发现，多数饭店、宾馆、旅游、娱乐网点的公用浴池、游泳池甚至社区居民等矣》会《矣体普界冷a料1冬略在把秣耒未使用地热水，无中水处理措施加以再次利用，同时，几乎全部随用随排至下水道。

　　就在我们工程附近也有两眼地热井，其中一眼地热井已经开发利用，井深1400m，出水率1000t/d，水温50尤。打井和处理达到卫生热水水质标准，费用40余万元，再经社区管道送到社区居民户内作为洗浴用水，随时排入下水道，水费价格8元/m3.另一眼井深3000m，水温55乞，出水率1000t/d，目前尚未利用。虽然距离我们很近，但水置相差太远，而游泳池补充水、游泳池淋浴用水，都是直接排放。我们认为这是一种不正常的使用场合和使用方式，目前，北京市已经出台了"21世纪初期地热资源可持续利用规定“，鉴于此况，在我们这个工程上不采用地热井。

　　7.冷热iff系统实施中的几个应当重视的问铨"严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失“，是周恩来总理生前对航天工作的重要指示，是我们切工作的准则。因此，冷热源系统在实施中有几个问题应当重视，现提出来供同行们1）几眼井同时取水时，井位之间的距离控制工程较大时会出现需要几眼井同时取水的状况，那么，井位距离应控制多远，对这个问题，我们曾邀请国内专家组成评审团，专门评估该区域内一眼80m的深井，对周边重要建筑的破坏力和影响。结论是该井对周边建筑影响的作用半径为50m，并由地面向地下纵深30m呈漏斗状。针对地源热泵，原并就地分层回灌的技术，几眼井中心的相对距离太小，会导致地下温度场的破坏或造成温度梯度的紊乱，使得地源热泵技术无法达到预定参数，严重时甚至会无法实现中央空调系统的制冷——供热功能。所以，几眼井中心的相对距离，以大于、等于30m为宜，而对于一井抽取，另外设井回灌，实施起来这种问题会较小些。

　　井位距离建筑物多远，才不会对建筑物造成影响或构成威胁，是一个问题的另一方面。通常，对于一般单层建筑物的距离以大于、等于25m为宜，而对于高层建筑、重要建筑或有两层地下室的建筑物，应与井位保持50m的间距比较稳妥。

　　2）抽取地下水原井就地回灌，对地下水的水质无影响抽取地下水就地回灌后，对目前现有地下水的水质究竟有无影响，这是关系众多居民人身健康的大问题，应当持慎重态度。实践表明，回灌水质与抽取前的水质无有变化，说明不会对原有水质产生污染；我院地质勘察设计专家也证实了这一点。

　　3）单井抽取、原井回灌系统，应采取压力回灌技术对于一井抽取，由其它井回灌的系统，应由专业地质勘察部门根据系统所在地区，针对该地区地质状况及水系分布，根据回灌并的数置，来确定回灌方式。但是，对于单井抽取、原井分层回灌的冷热源系统，应坚持采取压力回灌的方式，方可确保回灌工作的正常进行。

　　井口换热器设置在井□处和室内都可以。设在室内时，各类换热器，如板式换热器、各种上列管式换热器、浮动盘管式等都可采用，而且传热系数高，也便于维修。但是，当室内面积受到限制时，一般可直埋于井位附近的地下，此时，应当采用螺旋板式换热器，因为该类型换热器全部为钢板卷板焊制，无任何紧固件、装配件，热交换的介质通道相对宽大，无维修工作，属于一次性设备，当然，价位也较其它类型换热器低很多，如果外壁再采取加强防腐处理措施，寿命可达8年以上。

　　另外，换热器、潜水泵的进口，应当装设管道过滤器，并应方便清理，用以防止带入泥沙。

　　5）我国是保护大气奥氧层"蒙特利尔国际公约"签字国北京市2001年初发出通知，在家庭或汽车空调已经限制使用氟里昂做冷媒，并在申办奥运时承诺，2004年至少在北京不再使用氟里昂做冷媒，国家在几年前就已经减小或停止氟里昂R22的生产。所以，“冷热源系统"中的制冷机，应采用R22的替代品134a或H407C混合冷媒，履行签约承诺。

　　我们在改地源热泵系统时，坚持采用134a做冷媒，防止出现违背国家指令性的技术举措，诸如煤改油、煤改气、油改气等类似的被动局面。

　　6）免缴资源费是北京市鼓励节能技术进步、开发与推广节能新产品的重要举措北京对地下水资源的使用要收取资源使用费（四源费），按照我们工程项目每小时用水300吨的规模，采用地下水做冷热源，仅该项款额就达300余万元，这是建设方案中难以接受的。目前，由于地下水仅作为地表浅层地热资源，或称之为地能（EarthEnergy），并就地回灌，既不破坏地下水资源，且无任何污染，既无燃烧又不排烟，具有良好的环境效益，因此该款项是免缴的，这是北京市鼓励技术进步、开发与推广节能新产品的重要举措。

　　地源热泵系统是成熟的热泵技术，是对可再生清洁能源的充分利用。经综合比较，初装费略高，电耗相对较大，但更重要的是长期运行费用明显偏低，对环境无污染，符合我国环保、节能的基本国策，也顺应了国际能源发展的大趋势，是北京市"迎奥运、新北京"工程中的“节能、环保"举措，呈在各区多次宣贯推广，因此，这项技术得到了长足的发展。

　　我们与建设方充分肯定冷热源系统技术的可行性，我们在采用该系统时，除中央空调冷热供应站房的工艺系统、相应电气的工艺系统做了适应性的改变，电力增容导致“变配电室"要做相应调整外，原建筑设计除去取消室内烟囱、室内日用油箱间、室外油罐系统等，其他基本未做大的改动，从而取得了广泛的经济效益、社会效益和环境效益。