我国推广应用地源热泵应质在先量在后
地下水源热泵、地表水源热泵和地埋管地源热泵三者有共性的问题,也有个性的问题。共性问题表现为:其一,即系统的能效比太低。在一次对已建成并投入运营的地源热泵系统抽样测试中,在供暖季共选取了25个项目:其中采用土壤源热泵系统的11个,采用了地下水水源热泵系统的8个,采用了海水源热泵系统的3个,采用了污水源热泵系统的3个。11个土壤源热泵系统的COP平均值为2.74,其中最低的是COP仅为2,最高的COP为3.6(一流水平);8个地下水水源热泵系统中最低的COP为1.86,COP最高的3.05,COP平均值为2.48;在3个海水源热泵系统中,COP最高的是2.36,COP最低的2.08,COP平均值为2.18;3个污水源热泵系统中,COP最低的是1.5,最高的是3.07,COP平均值为2.36。平均下来,这25个系统的COP基本在2-3之间,最低的是1.5,最高的是3.6,2-3之间的占77.28%;COP小于2的占9.09%;COP大于3的占13.63%。这些地源热泵系统的COP从整体来看,并不高。因此,我们关注的焦点应该从热泵机组的能效上转移到系统性能系数上,更应该从某一工况的系统性能系数转移到系统季节性能系数上评价其系统的节能性。为此,我们要强调系统的优化设计,从整体每一个环节(低温热源、驱动能源、热泵机组、热用户、热泵空调系统等)上来考虑节能问题。其二,粗放式的管理。在对工程设计、施工、监理和验收等环节中,缺乏有效管理规范工作,甚至有的地源热泵建成投入运营后,没有专门的后期管理运行人员。其三,政府的监管力度不够。在新项目的勘察论证上,一定要杜绝盲目性,不能为了节能的要求而盲目上马地源热泵项目;在地源热泵的项目设计、施工、验收、能效测评等各个环节中要严格把好审查关;形成完善的监督体系,对违法现象应加大惩罚力度。
存在的个性问题主要表现在:地下水源热泵系统井泵功耗过大,地下水回灌困难,腐蚀和水质等问题;地表水源热泵系统供设计用的地表水基础资料缺乏,设计数据常用国外资料或采取类比方法粗略估计,大型热泵站驱动能源的合理选取,供热泵用的地表水源热泵承载能力等问题;地埋管地源热泵系统投资相对较高,占地面积大,对浅层岩土蓄能加浅层地温能才是地源热泵可持续利用的低位热源的认识不一,对夏季自然供冷(免费供冷)潜力巨大认识不足,地下水流动是地埋管换热器换热过程的重要影响因素,大容量地埋管换热器管群运行的可持续性,改善地埋管管群周围土壤热环境恢复的技术措施等。
为了解决这些问题,今后,地源热泵空调技术在中国应进入一个“以质量为核心的新的发展阶段。”