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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:17239
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-01-14 14:49:39
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

  暖 通工程中地源热泵技术的应用与施工分析

2020-02-14 18:03:14 工程地质学 曹晓梅
资料简介

摘要: 随着时代的不断发展,我国科学技术在不断的进步,当前地源热泵技术已经成为了暖通工程中一项必不可少的技术,目前被广泛的应用在暖通工程中。但在具体的应用过程中仍然存在一些技术方面的问题,如果不对问题进行有效的解决将会严重影响地源热泵技术作用的有效发挥。本文从地源热泵的涵义入手,对于地源热泵的特点和在暖通工程中的具体应用进行了深入分析。

  暖 通工程中地源热泵技术的应用与施工分析

曹晓梅

思翔绿创(天津)科技有限公司 天津市 300000  

摘要:随着时代的不断发展,我国科学技术在不断的进步,当前地源热泵技术已经成为了暖通工程中一项必不可少的技术,目前被广泛的应用在暖通工程中。但在具体的应用过程中仍然存在一些技术方面的问题,如果不对问题进行有效的解决将会严重影响地源热泵技术作用的有效发挥。本文从地源热泵的涵义入手,对于地源热泵的特点和在暖通工程中的具体应用进行了深入分析。

关键词:暖通工程; 地源热泵; 技术; 应用分析;

地源热泵系统是一种利用可再生能源的清洁能源系统,其基本原理是利用少量的高位能,将地热能转化为高位热能。

1 地源热泵的涵义

地源热泵技术的广义概念中包括土壤源热泵和冷热源,来自地下的土壤通过埋于地下的土壤中的埋管换热来提取冷热量。当夏天到来的时候,夏季室内的热量通过换热,即通过制冷系统环路中的蒸发器将室内热量传送到制冷环路中,通过这样的冷凝器能够对地埋管道系统中的回路进行交换,最后再将热量释放到土壤中,通过这样的方式能够最大程度减少外界对于土壤温度的影响。通过这样的方式,能够保证土壤常年处于一个较为稳定的状态。利用该系统能够让整个制冷系统的稳定性和运行效率得到大大的提高,当冬季到来的时候,通过地埋管吸收土壤的热量,再利用板换将热量转换到室内的供热系统环路中,通过这样的方式,能够有效的实现低位热源转换的的形式,地下水源热泵系统一般取自地下水深度在100~150米之间,之所以会选择这一区域,因为这一区域的温度相对较为稳定,一般都处于恒温带。

2 地源热泵的特点

2.1 节能减排

地源热泵技术在具体的应用过程中具有十分鲜明的特点,首先最大的一个特点就是节能减排。地源热泵技术在应用的过程中能够完美的实现热量的转换,该技术的总体应用过程不会出现任何资源浪费的情况,该种技术相对于常规的采暖技术来讲能够节约很大的资源,除此之外该技术在具体的应用过程中使用的都是地标面表层的热能,通过这样的方式就能够有效的提高室内的温度,因此不会对环境造成污染。简单来说,地源热泵技术既能够实现节能减排,同时还能够保证环境不被破坏。

2.2 维护成本低

其次,地源热泵技术还能够有效的降低维护成本,在相同的环境下如果建筑物运用了地源热泵技术,能够有效的减少很大一部分维护成本。在具体的使用过程中,因为地源热泵有很好的耐使用性,内部的机械部件在使用的过程中使用寿命普遍较高,因此就大大减少了后续的维护和检修。这就有效的降低了维护成本,对于一些地面上使用的部件来说,寿命只有30年左右,但是地源热泵的部件在使用的过程中平均寿命能够达到50年,由此可见,地源热泵技术能够有效的降低维护成本。

2.3 环保长效

地源热泵技术还有一个十分关键的优势就是具有环保性,地源热泵在应用的过程中主要采用的是电能,因此不需要消耗其他的资源,这就不会给环境带来污染,而且在使用的过程中,通过冬热夏冷的方式来实现长效的利用,所具有的优势是传统空调根本无法比拟的。

3地源热泵的应用现状

3.1 国外研究应用情况

早在1912年,地源热泵这一说法就由瑞士人Zolly提了出来。1948年,世界上第一个地源热泵系统在美国建成使用。1998年,美国的地源热泵系统在商业建筑中的使用率已经达到19%。其在新建建筑中的占比已达30%,并持续增长。除了美国,德国、法国等欧洲国家也广泛应用地源热泵系统,主要利用浅层地热资源进行供热。

3.2 国内研究应用情况

20世纪80年代,我国才逐渐开始进行地源热泵技术研究。1988年,中国科学院广州能源研究所主办了“热泵在我国应用与发展问题专家研讨会”。2000年,山东建筑工程学院建成了我国第一个地源热泵研究所。2005年,地源热泵成为建筑行业的十项新科学技术之一。2011年,针对水源热泵应用时产生的水体恶化现象,同济大学的宋应乾等人展开了分析研究,并给出了可行性解决方案。截至2012年底,我国已有4 000多家从事地源热泵产品生产、施工与运行保障等方面工作的企业,有2 300多个与地源热泵施工、运行相关的工程项目。地源热泵及其相关产业的市场规模突破了324亿元,应用建筑取暖(制冷)面积将近2.4亿m2。2015年,我国在上海举行了一次地源热泵展,有150多家企业参加展会。最近几年,由于国家的大力支持,地源热泵技术的应用范围越来越广。“十三五”期间,国内该系统的新增应用面积将达到11×108m2。

4 地源热泵技术措施在暖通工程中的应用

4.1 钻孔

地源热泵技术在暖通工程中得到了广泛的应用,首先是在钻孔方面。钻孔施工在准备阶段需要对现场进行全方位的勘察,要做好各个部门的协调工作,这样才能更好的完成后续的工作,在钻孔时一定要根据图纸上的数量、位置、尺寸进行合理的审核,然后检测设备是否能够进行正常运行,在各项工作都确定无误后,按照图纸的位置进行施工。然后开始钻孔,在钻孔的过程中要始终保证,钻杆与地面处于垂直的状态,从而才能有效的防止钻孔出现倾斜的现象。水平方向的误差不能超过1%,而垂直方向的误差则不能超过0.5%。在钻孔的过程中,相邻的两个控制站要建立泥浆池,这样能够有效的进行水循环,防止水体倒流到其他的地方,从而还能够保证整个施工环境的干净整洁,不至于出现极其混乱的情况。钻孔后会产生一些泥土,对于这些泥土应该进行妥善的处理,将土移到指定的位置,并且遮盖好,防止泥土被雨水冲走,如果出现泥土被雨水冲走的情况,将会对当时的环境造成严重的影响。在钻孔的过程中还要做好预防工作,因为在钻孔中如果钻孔不当很容易出现塌孔的情况,因此要在孔中注入少量的泥浆,在孔壁上做好一层防护工作,这样才能够有效的防止塌孔现象的出现。

4.2 地理管地源热泵技术的使用

在地埋管中,地源热泵技术也得到了充分的应用,地埋管钻孔的过程中一定要与其他工程进行紧密的联系,防止因为钻孔给其他工作造成一些不必要的麻烦。在钻孔的过程中要时刻关注建筑电缆的相关工程,对于电缆的分布要做到心中有数,这样才能防止因为钻孔而对电缆造成一定的影响。在钻孔的过程中,具体的钻孔数量要根据当前的施工面积进行决定,保证每个钻孔的位置都精确,这样才能更加高效的开展后续的工程建设方式,给工程建设带来一些损伤。

4.3 组装管道

在组装管道过程中,地源热泵技术也得到了应用,一般来说地埋式使用的是U型管,在实际使用的过程中要进行切割,这样才能够更好的满足当前的施工要求。在组装的过程中要将材料整整齐齐的摆放好,避免出现材料混乱放置的情况,如果材料受到挤压还会影响到后续的使用,对材料的掌管一定要做到科学有效,相关技术人员要做好防晒防护工作,尽量使用集装箱进行储存,这样能够防止阳光对于材料的照射。从而才能有效的避免因为长期的照射而造成的变质问题。

5结束语

综上所述,随着我国社会的不断发展,科学技术水平也在不断的进步,当前人们对于自身生活水平有了更大的要求。地球上有很多资源都是不可再生的,因此任何工程在开展的过程中都要满足节能环保的要求,使用地源热泵技术则能够有效的促进我和可持续性发展,从而构建一个节能型的社会。

参考文献

[1]范洪波.暖通工程地源热泵技术应用分析[J].建筑技术开发,2018,45(01):114-115.

[2]张海风.地源热泵技术措施在暖通工程中得到的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(17):94.