摘要：伴隨著低碳經濟時代的到來，高能耗的房地產業面臨著重大的挑戰，如何在降低能耗的基礎上，繼續提高住宅品質，成為房地產開發企業迫在眉睫的首要任務。

　　關鍵詞：地熱能源技術,住宅小區,思考

　　住宅供暖是決定住宅能耗和居住品質的重要因素之一。隨著城鎮化進程的加快，城市集中供暖的壓力不斷加大，住宅供暖問題已成為當今社會的熱點問題。地熱能以其儲量的“無限性”、存在的普遍性、開發利用的清潔性以及逐漸顯露的經濟性等優勢，逐漸成為房地產開發企業在低碳經濟時代解決住宅供暖，提升居住品質的新選擇。

　　一、地源熱泵技術的工作原理

　　地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源(也稱地熱能，包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節能空調系統。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能)，實現低溫位熱能向高溫位轉移。地熱能分別在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在冬季，把地熱能中的熱量“取”出來，提高溫度后，供給室內采暖;夏季，把室內的熱量取出來，釋放到大地中去。熱泵機組的能量流動是利用其所消耗的能量(如電能)將吸取的全部熱能(即電能+吸收的熱能)一起排輸至高溫熱源。而其所耗能量的作用是使制冷劑氟里昂壓縮至高溫高壓狀態，從而達到吸收低溫熱源中熱能的作用。

　　通常地源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到5kW以上的熱量或4kW以上冷量，所以我們將其稱為節能型空調系統。與鍋爐(電、燃料)供熱系統相比，鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70～90%的燃料內能轉變為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節省二分之一以上的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩定，一般為10～25℃，其制冷、制熱系數可達3.5～4.4，與傳統的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運行費用為普通中央空調的50～60% 。因此，近十幾年來，尤其是近五年來，地源熱泵空調系統在北美如美國、加拿大及法國、瑞士、瑞典等國家取得了較快的發展，中國的地源熱泵市場也日趨活躍，可以預計，該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。

　　二、地源熱泵技術在住宅建筑中的應用優勢

　　經過長期的研究和工程實踐，比較其他常規供暖方式，地源熱泵技術主要有以下幾方面的優勢：

　　●環保 地源熱泵技術能充分利用蘊藏于土壤中的巨大能量，循環再生，實現對建筑物的供暖和制冷。在運行中無需燃燒，因此不會產生二氧化碳、一氧化碳之類的廢氣。另外，地源熱泵空調系統沒有室外機，減少了居住小區的噪音污染，可以使小區環境更整潔、美觀。

　　●高效節能 由于地溫全年比較恒定，冬季比空氣溫度高，夏季比空氣溫度低，是很好的熱源和冷源，因此，運行起來更加高效、節能。與空氣源熱泵相比節能40%，與電鍋爐加熱采暖相比節能70%，與燃氣鍋爐采暖相比節能48%。且所需制冷劑比一般熱泵空調減少50%。

　　●低運行費用和低維護費用 由于其制冷、制熱系數與傳統的供熱方式相比，要高出40%左右，所以其運行費用與傳統的方式相比要低50%-60%。地源熱泵系統運動部件要比常規系統少，因而減少了維護，并且更加可靠。由于系統安裝在室內，不暴露在風雨中，也可免遭損壞，延長了壽命。因而運行費用較低。

　　●安全耐久 由于地源熱泵系統的主機安裝在室內，供冷、供熱更為平穩，降低了停、開機的頻率和空氣過熱和過冷的峰值。使用壽命長達20年以上;地埋管采用PE管，耐酸、耐堿和耐熱脹冷縮，也抗老化一次施工后，使用壽命可達50年以上。

　　三、地源熱泵技術在我市住宅建筑中應用的重要意義

　　(一)推廣地源熱泵供暖是建設節約型社會的要求。建設領域一直是高能耗領域，目前我國建筑制造和使用能耗約占全社會能耗的46%。近年來，國務院針對我國資源相對短缺的基本國情，明確提出大力發展“省地節能環保型”住宅的要求。與使用煤、氣、油等常規的供熱方式相比，地源熱泵是利用了地球表面淺層地熱資源(通常小于400米深)作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。地表淺層作為一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，對于緩解我國資源短缺，節約不可再生能源具有重要意義。

　　(二)推廣地源熱泵供暖是響應政府節能減排要求的重要措施。以淄博為例，作為一個依托資源開發而興起的老工業城市，面臨的節能減排任務比較嚴峻。因此合理利用可再生能源是完成節能減排任務的重要措施。與傳統的煤、氣、油等供熱方式相比，地源熱泵供暖其運行效率要高出20%-60%，更具有環保、高效、節能等特點。按照淄博每年400萬m2的住宅竣工面積進行測算，使用地源熱泵供暖，每年可節省標煤22.4萬噸，減排有害煙氣30億立方米，減排二氧化碳53.6萬噸，減排氮氧化合物57.2萬噸，減少粉塵13.6萬噸。由此可以看出，利用地源熱泵供暖對節能減排具有極大地推動作用。

　　四、地源熱泵技術在我市的應用情況及實例

　　我國的地源熱泵事業近幾年已開始起步，而且發展勢頭良好，已基本形成產、學、研聯合體，并開發出眾多品牌的地源熱泵系統，且已在眾多示范工程中推廣應用。目前，我國北京、沈陽等諸多城市均已出臺地源熱泵系統應用管理辦法，越來越多的中國用戶開始熟悉地源熱泵，并對其應用產生了濃厚的興趣，可以預計中國的地源熱泵市場前景廣闊。

　　淄博市位于山東中部，在水源熱泵的應用上具有以下得天獨厚的優勢：一是地下水量豐富，能滿足熱泵的正常運轉;二是地下水位較深，一般在45米以下，便于水的回灌;三是夏季供冷天數和冬季供熱天數相當，水源溫度接近年平均大氣溫度，平均15度左右，可以充分發揮地下蓄能的特點，進行能量季節遷移，用最少的能耗獲得最大的受益。自2005年以來，淄博市結合實際情況，制定政策措施，在全市民用建筑建設中全面推行地源熱泵技術，現應用面積已達150余萬平方米。

　　應用實例1：方正·尚城項目位于臨淄區牛山路以北，規劃總用地面積81100平方米，總建筑面積約93000平方米。其中住宅部分為60000㎡，商業部分為33000㎡。規劃13棟住宅樓(多層)、12棟商住樓(多層)、1所雙語幼兒園。該項目安裝清華同方SGHP1200A地下水源熱泵機組四臺，用于小區冬季供暖，經過使用，效果良好，室溫平均21攝氏度。一個采暖季共消耗電146萬KWh，(1萬kWh=3.27t標煤)折合標準煤477噸。水源熱泵系統比燃煤鍋爐節省標準煤241噸，每個采暖季減少排放二氧化碳CO2 631噸，二氧化硫SO2 2.04噸，氧化物1.78噸。

　　應用實例2：淄博奧林匹克花園在臨淄區最早應用地下水源熱泵技術，項目位于淄博市臨淄區的太公湖南岸，規劃總占地面積25.36萬㎡，總建筑面積27.6萬㎡。其中多層住宅22.6萬㎡，聯排別墅2.6萬㎡，公建2.4萬㎡，包括會所、小區幼兒園等配套服務設施，全部采用利用地下水源熱泵空調技術提供采暖。該項目經熱負荷計算共設計3個供暖機房。機房一：供暖面積11萬平方米，于2008年10月安裝清華同方SGHP1200A型4臺水源熱泵機組，已經過2個采暖季的運行;機房二：供暖面積9萬平方米，2009年10月安裝山東富爾達LSBLGR-2000M型2臺水源熱泵機組，09年11月15日開始運行供暖，通過采暖季的運行，系統運轉都很正常，居民反映采暖效果很好;機房三：供暖面積6.7萬平方米，預計2012年安裝完畢。整個項目一個采暖季需消耗電723萬KWh，(1萬kWh=3.27t標煤)折合標準煤2364噸。如采用燃煤鍋爐供暖，一個采暖季消耗標準煤7776噸。水源熱泵系統比燃煤鍋爐節省標準煤5412噸，所以每年本項目每個采暖季能減少排放二氧化碳14179噸，二氧化硫46噸，氮氧化物40噸。

　　五、推廣“地源熱泵”技術的幾點思考

　　“地源熱泵”技術推廣工作雖然在我市已經起步，但要實現此項技術在我市得到全面推廣，還需要建立相應的配套機制，主要體現在以下幾個方面：

　　1、出臺政府性文件，建立各部門聯動機制

　　“地源熱泵”技術的優點前文已述，但目前國內還沒有一部關于地源熱泵技術的法律或法規，來明確其應用范圍、應用形式獎懲辦法等相關內容。在這種情況下，就要求政府首先制定本地區的“地源熱泵設施建設管理辦法”，對相關內容進行明示、規范并嚴格把關。具體的內容應該包括：明確應用地源熱泵技術的項目范圍;明確各相關部門的職責分工，對符合條件的項目，嚴格把關。沒有規劃地源熱泵設施的，規劃管理部門不予審批。項目中沒有設計地源熱泵設施及其管線布置的，設計審查單位不予審查通過，建設管理單位不予辦理開工手續。施工單位擅自更改原設計方案的，建設工程監理部門不予驗收。新建項目凡是能夠使用地源熱泵技術的應同步規劃、審批設計、施工及竣工驗收。

　　2、制定合理的地源熱泵供暖設施運行機制

　　在市場經濟條件下，價格是調節和引導人們消費行為的有力手段。制定合理的地源熱泵供暖設施運行機制，降低地源熱泵供暖設施的運行費用，如地源熱泵機組耗電按照城市居民用電標準收費;水源熱泵機組在抽取地下水的過程中，出水量和回灌水量相等，不予收取地下水資源費;采用地源熱泵供暖的設施享受政府給予集中供暖設施的一切優惠政策。使公眾感到使用地源熱泵供暖“有利可圖”，具有經濟上的優先性，才能促進地源熱泵供暖的推廣應用。

　　3、堅持政策導向，鼓勵使用地源熱泵供暖

　　在推廣地源熱泵供暖初期，除了出臺政府性文件強制推廣外，還應從政策方面予以扶持。譬如，政府安排專項資金，用于地源熱泵技術的研究、開發、應用和獎勵;對采用地源熱泵供暖且設施正常運轉的企業和單位，可享受環保、節能項目等方面的優惠政策;在各類居住小區的評比考核中，把地源熱泵供暖設施的建設運營作為重要內容，凡是應建而沒有配套建設地源熱泵供暖設施，或者地源熱泵供暖設施運營不正常的，一律取消各類評比表彰資格等。

　　4、堅持“誰建設、誰管理、誰收益”。開發商不愿意投資的主要原因是這部分投資得不到收益，即使建成后由開發商管理，由于沒有相關的技術人員，收益較小，開發商也無暇顧及。所以在小區建設中可以引進地源熱泵企業，由地源熱泵企業投資建設，建成后由地源熱泵企業管理，地源熱泵企業收益。或者采用BOT、TOT等方式，確定合理的收益運營時間，收益期過后交物業公司管理。

　　5、提高認識，加強宣傳

　　雖然“加強建筑節能，提高環境保護意識”已經深入人心，但是人們并沒有充分意識到能源緊缺的嚴峻性，更沒有認識到使用地源熱泵供暖對于環境保護、資源節約的重要性。因此要利用各種媒介，加大宣傳力度，提高地源熱泵供暖的認知和意愿，讓人們從行動上理解和支持地源熱泵供暖事業的發展。

　　目前，地源熱泵技術的推廣工作已在我市逐步開展，只要我們堅持以科學發展觀統攬推廣工作的全局，在市政府的正確領導下，通過各方努力，加強協作，克服困難，地源熱泵技術就一定能夠得到有效的推廣和應用，取得明顯的社會效益和經濟效益，促進我市國民經濟的可持續性發展。