基于被动房项目暗埋式地源热泵系统的分析

张毅鹏

地热资源是指能够被人类利用的地球内部热能资源，除浅层地热能外，其他热能资源都需要繁琐的转化步骤才能进行利用，而浅层地热能不但使用方便、可再生、可循环利用，还具有绿色无污染、使用效率及寿命高等明显优势，可以实现节能减排与保护环境的双赢局面。

1.工程概况

某工程作为被动房技术体验中心，占地面积4850m2，长约77m，宽约64m，总建筑面积约为13771.30m2，主建筑高度22.13m，其中地上五层共8190.23m2，地下三层共5581.07m2。该体验项目以土壤热源泵作为建筑的冷热源系统依托，以新风及冷梁系统作为其提供渠道，同时为了充分保证地源热泵系统在冬夏两季的热量收支平衡，增加了地埋孔间距，传热系数越高则间距越大，提高了地源热泵的热回收能力。

1.1 冷热源及其相关参数

该工程主要包括2 个热泵机组，其中1 号热机泵的能效等级为Ⅰ级，额定制冷量为130KW，制热COP ＞4.6，制冷COP ＞5.1，综合负荷性能系数＞6.6，供回水温度41℃/46℃（冬季），2 号热机泵的能效等级为Ⅰ级，额定制冷量为300KW，制热COP ＞4.6，制冷COP ＞5.1，综合负荷性能系数＞6.6，供回水温度16℃/19℃（夏季）。

1.2 冷热源系统的工作原理

冷热源系统的具体工作原理如图1 所示。

图1 冷热源系统原理图

2.地源热泵工作原理

暗埋式地源热泵系统的主要工作原理是利用并转化地表浅层的地热资源，从而实现对室内的供暖及制冷，其是一种新型的具有节能作用的清洁能源空调系统。该系统具有以下优点：夏天持续制冷，冬天持续供暖，温度适宜可控，浅表地能可以直接作为夏、冬两季的制冷、制热源。……