文章來源:鄭州熙元空調(diào)設(shè)備 發(fā)布時間:2013-12-24 17:34:47
獨立供暖的熱源設(shè)備主要有兩種,一種是采用天然氣燃燒的壁掛爐,一種是采用電驅(qū)動的熱泵。熱泵有分為地源熱泵和空氣源熱泵兩種,下表是兩種設(shè)備的比較:
通過比較可以看出,采用熱泵來做獨立供暖系統(tǒng),在安全性,綜合造價,使用壽命,使用條件限制方面具有明顯優(yōu)勢,特別是一套熱泵系統(tǒng)既能滿足冬季的取暖需求,又能滿足夏季的空調(diào)制冷需求;使用的能源是最為普及的電力,相比之下,燃氣爐受供氣量,供氣管網(wǎng)等諸多限制;而且從環(huán)保性來講,燃氣爐畢竟還是有CO2的排放,而且消耗的是可以做其他用途的高品位能源,而熱泵消耗的是電力,雖然目前中國的大部分的電力來自非清潔能源-煤,但是,隨著核電,風(fēng)電,太陽能發(fā)電和水電的進一步發(fā)展,中國的電力也將變得越來越清潔。從這三點來看,熱泵作為獨立供暖系統(tǒng)的熱源,具有巨大優(yōu)勢。熱泵的最大缺點是其制熱量和能效比隨熱源側(cè)的溫度下降而衰減。
如何解決熱泵的制熱量和能效比隨熱源側(cè)的溫度下降而衰減這個問題呢?目前有兩種解決方案。一種解決方案是采用地源熱泵,一種是采用空氣源熱泵+輔助熱源。
地源熱泵的熱源是淺層地表的熱量,經(jīng)過實際測量,在10米以下的地層,其土壤溫度恒定在10℃以上,土壤中的熱量都來自太陽。采用地埋管的形式,將土壤中的熱量交換到塑料管內(nèi)的水中,對于熱泵來講是非常穩(wěn)定的熱源。地源熱泵的應(yīng)用很好地解決了熱源穩(wěn)定的問題。但是地源熱泵的應(yīng)用也有如下的一些缺點:
1)必須有較大的土壤面積來埋管,實際應(yīng)用中,每100m2的建筑面積需要的土壤面積為25m2以上;
2)埋管的費用較高,對于華北,東北等沖積平原的費用較低,但對于有些地質(zhì)條件不佳的地方,埋管的費用要占到整個工程造價的50%以上;
3)地源熱泵夏天將熱量從房間轉(zhuǎn)移到土壤里,冬天將熱量從土壤里轉(zhuǎn)移到房間里,如果這兩個熱量是基本平衡的,系統(tǒng)是安全和高效的,如果兩個熱量相差太遠,輕則導(dǎo)致系統(tǒng)的能效比下降,重則導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰,無法正常制冷和制熱。