地源熱泵十二年大發(fā)展的軌跡與促進(jìn)更大發(fā)展的技術(shù)措施課件

1、地源熱泵十二年大發(fā)展的軌跡與促進(jìn)更大發(fā)展的技術(shù)措施天津地源熱泵專(zhuān)業(yè)委員會(huì) 何耀東 2019.8.24（第三版）目 錄地源熱泵的十二年大發(fā)展1地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素地源熱泵大發(fā)展的軌跡3促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4目 錄地源熱泵的十二年大發(fā)展1地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素地源熱泵大發(fā)展的軌跡3促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4 1 地源熱泵的十二年大發(fā)展我國(guó)地源熱泵發(fā)展過(guò)程起步期 早期熱泵的應(yīng)用與發(fā)展時(shí)期（上世紀(jì)70年代以前）應(yīng)用地源熱泵的國(guó)家均保持每年10%的應(yīng)用增長(zhǎng)率推廣期 大范圍使用時(shí)期（上世紀(jì)70-9

2、0年代）興旺期 快速發(fā)展時(shí)期（上世紀(jì)90年代以后） 1 地源熱泵的十二年大發(fā)展“人民日?qǐng)?bào)社印務(wù)中心地源熱泵系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)工程” 中標(biāo)金額高達(dá)2782萬(wàn)元近期建成的天津文化中心78.5萬(wàn)以地源熱泵為主的工程，工程總費(fèi)用超過(guò)3100萬(wàn)元。從地源熱泵銷(xiāo)售情況來(lái)看，每年市場(chǎng)增長(zhǎng)率接近30%，成為中央空調(diào)市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的產(chǎn)品類(lèi)型之一。其中，華北、華東、華中、東北、西南等成為增長(zhǎng)最快的地區(qū)，年增長(zhǎng)率均超過(guò)30%。據(jù)政府采購(gòu)信息報(bào)不完全統(tǒng)計(jì)，地源熱泵項(xiàng)目呈現(xiàn)數(shù)量雖少，但中標(biāo)金額高的特點(diǎn)，如：統(tǒng)計(jì)資料顯示，地源熱泵工程項(xiàng)目逐年增加，百萬(wàn)元以上項(xiàng)目中標(biāo)率較高，中標(biāo)地區(qū)以北京、天津、山東、浙江地區(qū)居多，如： 濰坊經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)

3、區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園地源熱泵工程”中標(biāo)金額達(dá)到了880萬(wàn)元塘棲倉(cāng)儲(chǔ)文化展示中心地源熱泵中央空調(diào)項(xiàng)目”、“寒亭外國(guó)語(yǔ)學(xué)校（初中部）地源熱泵供冷供熱系統(tǒng)工程”中標(biāo)金額均超過(guò)了500萬(wàn)元。 1 地源熱泵的十二年大發(fā)展 從國(guó)土資源部在天津召開(kāi)的 “全國(guó)淺層地溫能調(diào)查評(píng)價(jià)與開(kāi)發(fā)利用試點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn)推廣會(huì)”獲悉：截至目前我國(guó)31個(gè)?。▍^(qū)、市）的應(yīng)用地源熱泵建筑面積已超過(guò)200億m2應(yīng)用淺層地溫能供暖制冷的建筑項(xiàng)目2236個(gè)，建筑面積超過(guò)1.3億m，80%的項(xiàng)目集中在北京、天津、河北、遼寧、河南、山東等地區(qū)北京約有2000萬(wàn)m的建筑利用淺層地溫能供暖制冷，沈陽(yáng)已超過(guò)4300萬(wàn)m，而天津地區(qū)也達(dá)到1000萬(wàn)m。目 錄

4、地源熱泵的十二年大發(fā)展1地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素地源熱泵大發(fā)展的軌跡3促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4 2 地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素2.1 地源熱泵是促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最好方式之一地源熱泵技術(shù)直接利用地下土壤和地上空間季節(jié)性溫度差，在夏季用于空調(diào)制冷，而在冬季用于供暖供熱。經(jīng)過(guò)十多年應(yīng)用各種地源熱泵的實(shí)例，該技術(shù)發(fā)展最快的為埋管式地源熱泵和地下水源熱泵。埋管式地源熱泵既節(jié)能，又環(huán)保，是促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最好方式之一。國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展可再生能源和新能源的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)地埋管地源熱泵利用季節(jié)性溫度差，通過(guò)專(zhuān)門(mén)裝置，在

5、夏季將地下土壤的低溫資源經(jīng)熱泵機(jī)組轉(zhuǎn)換到地上空間供冷，在冬季將地下土壤的低溫資源經(jīng)熱泵機(jī)組提高溫度向地上空間供熱。優(yōu)點(diǎn)：不燃油、不燃?xì)?、不燃煤，根?jù)需要靈活控制，開(kāi)關(guān)由己，冷暖自知。太陽(yáng)能供熱地源熱泵供熱制冷 2 地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素 2 地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素2.2 地源熱泵是構(gòu)成綠色建筑的重要組成要素綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能，節(jié)地，節(jié)水，節(jié)材）,保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、舒適和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。地源熱泵工程是節(jié)水、節(jié)電、減少碳排放的工

6、程，是利用地?zé)崮艿目稍偕茉吹沫h(huán)保工程。以中國(guó)已建成的部分地埋管地源熱泵項(xiàng)目為例，和常規(guī)空調(diào)項(xiàng)目相比，減少的污染物排放量如表所示：序號(hào)污染物減少排放量/t1CO2405.42SO216.23煙塵37.84灰渣1567.4中國(guó)各地繼續(xù)大力地發(fā)展地源熱泵技術(shù)和工程應(yīng)用，將為中國(guó)2020年比2019年減少碳排放40%50%做出貢獻(xiàn)。目 錄地源熱泵的十二年大發(fā)展1地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素地源熱泵大發(fā)展的軌跡3促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.1高校、科研院所等白領(lǐng)軍團(tuán)率先研發(fā)，起到了引領(lǐng)作用中國(guó)高校和科研院所在地源熱泵的發(fā)展中，率

7、先進(jìn)行了理論研究和電腦模擬以及科研實(shí)踐。中國(guó)建筑科學(xué)研究院環(huán)能院、北京、天津、陜西等地科研院所在地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地質(zhì)條件的研究，促進(jìn)了地源熱泵的大發(fā)展。天津地?zé)峥辈扉_(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研究院等單位共同完成的“天津淺層地?zé)崮苜Y源開(kāi)發(fā)利用試點(diǎn)工作方案”，已于2019年3月起付諸實(shí)施。北京已進(jìn)行了“北京平原區(qū)水源熱泵適宜性區(qū)劃的研究。陜西省已對(duì)全省適合地源熱泵工程的區(qū)域做了勘察。 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.2 設(shè)計(jì)、施工單位在地源熱泵大發(fā)展中起到了生力軍作用全國(guó)各地的建筑設(shè)計(jì)院（公司）擔(dān)負(fù)著新建、改建工程的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)，各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)包括建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、給排水、暖通空調(diào)和消防設(shè)計(jì)等。在暖通專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)中，眾多設(shè)計(jì)院（公司

8、）都參與地源熱泵工程設(shè)計(jì)，在新建和改建項(xiàng)目中，能順利利用地源熱泵中央空調(diào)技術(shù)，從而推動(dòng)了地源熱泵大發(fā)展。天津市各設(shè)計(jì)院中成績(jī)最顯著的當(dāng)推天津天友建筑設(shè)計(jì)公司和天津建筑設(shè)計(jì)院等。3.3 業(yè)主單位大量采用地源熱泵中央空調(diào)，起到了有“英雄用武”之地的重要作用 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡以天津?yàn)槔禾旖驗(yàn)I海新區(qū)新建項(xiàng)目的業(yè)主單位大力采用地源熱泵技術(shù)：大港藝術(shù)中心配套地源熱泵的大項(xiàng)目（魯班獎(jiǎng)）天津市的許多重要新建項(xiàng)目，大都全部或部分采用了地源熱泵技術(shù)：中新天津生態(tài)城數(shù)十萬(wàn)m2節(jié)能環(huán)保綠色建筑群北京奧運(yùn)會(huì)天津賽區(qū)的奧林匹克體育中心（俗稱(chēng)“水滴”）“十二五” 重大項(xiàng)目-新建近百萬(wàn)m2的“天津市文化中心”建筑群

9、2019年世界“達(dá)沃斯”論壇主會(huì)場(chǎng)新建9.8萬(wàn)m2的天津梅江會(huì)展中心，僅達(dá)沃斯論壇主會(huì)場(chǎng)一項(xiàng)地源熱泵工程的污染物排放，就比常規(guī)供暖空調(diào)減少70%。低廉的運(yùn)行費(fèi)用和突出的節(jié)能效果，引發(fā)了業(yè)主單位大量采用地源熱泵中央空調(diào),如：上海浦江智谷、南京朗詩(shī)公寓、北京九華山莊（13萬(wàn)m2）、南通新城和天津多項(xiàng)大型建筑項(xiàng)目。3.4 政府支持與引導(dǎo)起到了地源熱泵大發(fā)展的政策引導(dǎo)作用地溫資源與地源熱泵技術(shù)應(yīng)用論壇淺層地?zé)豳Y源與地源熱泵調(diào)查報(bào)告評(píng)審驗(yàn)收會(huì)全國(guó)淺層低溫能調(diào)查評(píng)價(jià)與開(kāi)發(fā)利用試點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn)推廣會(huì) 在天津試點(diǎn)開(kāi)發(fā)了10項(xiàng)淺層地?zé)崮苁痉豆こ淘谔旖蚨啻握匍_(kāi)了熱源熱泵技術(shù)論壇會(huì):國(guó)土資源部對(duì)推動(dòng)地源熱泵工程的發(fā)展起

10、到了重要作用: 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡地埋管地源熱泵項(xiàng)目按建筑面積政府補(bǔ)貼50元/ m北京市2019年出臺(tái)了 “北京市振興發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)實(shí)施方案”北京市實(shí)行 地下水源熱泵項(xiàng)目補(bǔ)貼30元/ m的鼓勵(lì)政策天津市濱海新區(qū)政府出臺(tái)了“關(guān)于鼓勵(lì)綠色經(jīng)濟(jì)、低碳技術(shù)發(fā)展的財(cái)政金融支持辦法”對(duì)地源熱泵按照供熱（冷）面積給予3050元/m2的財(cái)政補(bǔ)助，最高可補(bǔ)貼200萬(wàn)元。 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.5 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與地方標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，更促進(jìn)了地源熱泵的大發(fā)展2019年起，地源熱泵國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和地方地源熱泵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)出臺(tái)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)標(biāo)GB50366-2019地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范于2019年頒布，2009年又

11、進(jìn)行了修訂。地方標(biāo)準(zhǔn)天津市建委根據(jù)天津地區(qū)的特點(diǎn)和需求，逐步制訂了天津市地源熱泵技術(shù)地方標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)下表。序號(hào)項(xiàng)目時(shí)間項(xiàng)目名稱(chēng)12019.10DB29-178-2019天津市地埋管地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程22019.2天津市污水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.6 學(xué)術(shù)單位在地源熱泵大發(fā)展中起到了“推波助瀾”的作用全國(guó)地源熱泵委員會(huì)舉辦評(píng)優(yōu)活動(dòng)十佳施工企業(yè)、十佳產(chǎn)品、十佳集成商和地源熱泵技術(shù)推動(dòng)人物等多項(xiàng)表彰中國(guó)能源研究會(huì)地源熱泵專(zhuān)業(yè)委員會(huì)召開(kāi)過(guò)5屆高層論壇制冷學(xué)會(huì)在地源熱泵方面的傾力工作以天津制冷學(xué)會(huì)為例：地源熱泵學(xué)術(shù)研究、發(fā)表地源熱泵學(xué)術(shù)論文、召開(kāi)地源熱泵技術(shù)報(bào)告會(huì)、進(jìn)行地源

12、熱泵技術(shù)咨詢(xún)和施工工程評(píng)估、樹(shù)立地源熱泵典型樣板工程項(xiàng)目等制冷學(xué)會(huì)與高校合作 同濟(jì)大學(xué)、天津大學(xué)、哈工大、天工大等高校與制冷學(xué)會(huì)合作緊密。同濟(jì)龍維定教授最近提出要把地下水源熱泵從可再生能源示范項(xiàng)目中剔除出去，很重要！ 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.6 學(xué)術(shù)單位在地源熱泵大發(fā)展中起到了“推波助瀾”的作用發(fā)表的部分論文展示1、何耀東，何青. 井水源熱泵的利弊分析及土壤源熱泵的優(yōu)勢(shì)與節(jié)能潛力 天津：天津制冷展報(bào)告會(huì)（天津國(guó)際展覽中心報(bào)告廳）.20192、何耀東，何青. 井水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工須面對(duì)的十大參數(shù) 上海：首屆中國(guó)制冷空調(diào)工程行業(yè)發(fā)展高峰論壇論文集.2019（此文刊

13、北京：暖通制冷設(shè)備，2019第7期）3、何耀東. 地源熱泵快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)及需急切關(guān)注的問(wèn)題 杭州：第五屆中國(guó)戶式/商用中央空調(diào)應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)論文集.20194、何青、何耀東. 剖析掩蓋井水源熱泵弊端的幾種“辯解理論” 天津：天津制冷展報(bào)告會(huì)（天津泰達(dá)會(huì)展中心報(bào)告廳）.20195、何耀東，何青. 兩種快速發(fā)展的地源熱泵的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析及節(jié)能技術(shù) 合肥：全國(guó)暖通空調(diào)制冷學(xué)術(shù)年會(huì)資料集.2019（此文刊沈陽(yáng)：建筑節(jié)能，2019第2期）序號(hào)3A優(yōu)質(zhì)工程施工單位工程項(xiàng)目名稱(chēng)制冷主機(jī)/制冷量1中冷公司匯源印刷公司印刷車(chē)間地源熱泵機(jī)組1900kw2美意公司天津航空機(jī)電105廠地源熱泵機(jī)組 3372kW3

14、中冷公司天津中重公司綜合樓地源熱泵機(jī)組 510kW4美意公司天津海河醫(yī)院地源熱泵機(jī)組5金大地公司天津公館5.4萬(wàn)m2商住樓污水源熱泵機(jī)組1037kw2臺(tái)6美意公司大港文化藝術(shù)中心地源熱泵機(jī)組1050kw4臺(tái) 3 地源熱泵大發(fā)展的軌跡3.6 學(xué)術(shù)單位在地源熱泵大發(fā)展中起到了“推波助瀾”的作用天津制冷學(xué)會(huì)地源熱泵部分優(yōu)質(zhì)工程評(píng)估匯總目 錄地源熱泵的十二年大發(fā)展1地源熱泵大發(fā)展的原由綠色建筑中節(jié)能環(huán)保、可再生能源利用的主要組成要素地源熱泵大發(fā)展的軌跡3促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4 4 促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施4.1 加強(qiáng)地源熱泵排熱、取熱平衡與自然生態(tài)平衡技術(shù)攻關(guān)與實(shí)踐全年累積排熱、取熱比

15、ral歷年累計(jì)排（取）熱量變化眾多地區(qū)，均實(shí)施了復(fù)合式地源熱泵技術(shù)研究出十多種冷熱平衡技術(shù)措施4.2 提高地源熱泵工程設(shè)計(jì)水平 4 促進(jìn)地源熱泵更大發(fā)展的技術(shù)措施當(dāng)前地源熱泵工程設(shè)計(jì)質(zhì)量已逐步提高，但對(duì)設(shè)計(jì)中存在的下列問(wèn)題還必須認(rèn)真加以解決：1換熱量計(jì)算不準(zhǔn)確2鉆孔間距小3鉆孔埋管不分組4對(duì)地層排、取熱量的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)注不夠1采用優(yōu)質(zhì)熱泵機(jī)組和優(yōu)質(zhì)高密度聚乙烯（PE）管等管材提高PE管的焊接（電熔或熱熔）質(zhì)量，避免焊口滲漏23鉆孔深度和偏斜度完全符合設(shè)計(jì)要求下管操作規(guī)范化，使上百米長(zhǎng)的4條（雙U）或2條（單U）豎管不產(chǎn)生彎曲相碰或相互交錯(cuò)等45回填料配比得當(dāng)（如用原漿土回填，須按比例配加膨潤(rùn)土和砂石等）6堅(jiān)持全部工程需要進(jìn)行45次打壓試驗(yàn)、試漏均必須合格的操作要求4.3 提高地源熱泵施工管理與施工技術(shù)水