一、節(jié)約能源、發(fā)展地源熱泵

隨著我國進(jìn)入工業(yè)化國家的步伐，工業(yè)化國家發(fā)展的基礎(chǔ)——能源保障，就清楚的擺在了我們面前。以原油為例：我國目前原油進(jìn)口年增速為28％，進(jìn)口依存度為40％，1998年原油價格約20美元/桶，目前約70美元/桶。改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)年均增長率為9.4％，而2004年一次能源消費(fèi)量增加15.2％，前景及其嚴(yán)峻。

如我國保持目前的增長速度，到2030年，GDP將超越美國。可現(xiàn)今我們的人口是美國的四倍多，人均能源消耗僅為經(jīng)合國家組織的七分之一，耗能占世界11％。也就是說，可能在15年內(nèi)我們的能源消耗要增長28倍，要讓世界能耗多200％，這無論如何都是不現(xiàn)實(shí)的。所以，要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，和平崛起的歷史使命，必須大力節(jié)約能源。做為建筑耗能的重頭，暖通空調(diào)行業(yè)必須肩負(fù)起義不容辭的責(zé)任。

空調(diào)節(jié)能有很多好方法，如使用銣磁鐵電機(jī)、變速控制、精確的數(shù)碼自控等等。但在發(fā)展方向上，有二點(diǎn)是無可置疑的：一是帶熱回收的熱泵系統(tǒng)冷暖聯(lián)供；二是利用優(yōu)良換熱源的空調(diào)系統(tǒng)。集二者優(yōu)點(diǎn)的代表就是地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

二、地源熱泵系統(tǒng)

太陽能是最穩(wěn)定龐大的能源之一，地球表面吸收了約47％的太陽能，這些能量的效應(yīng)我們目前還沒有完全掌握，可有一樣功用對我們非常有用——保持地球淺層土壤恒溫。這樣，就為我們提供了一個取之不盡，用之不竭的穩(wěn)定換熱源。利用這個換熱源有三種方式：一、在地下挖隧道，之后使空氣進(jìn)入隧道與大地?fù)Q熱。這種做法，有很多環(huán)保人士已做了嘗試，但投資很高，目前無法大面積使用；二、直接抽取地下水進(jìn)入水冷機(jī)組，再回灌到地下。此種方式以目前的技術(shù)來說，最為節(jié)能，但地下水回灌是個大問題，如果不能保證回灌，可能使地面下沉。這涉及到地質(zhì)學(xué)與制冷學(xué)科的交叉，以目前的研究水平來說，無法保證通用性（在河南用的非常好，在上海就很難行的通），需要我們進(jìn)一步研究；三、地下埋換熱器形式，通常是地下（水下）埋換熱管。這種方式只要不碰到地下巖石層，通常能取得滿意的使用效果，壽命期內(nèi)總費(fèi)用也比普通熱泵系統(tǒng)低的多，目前也得到了最廣泛的使用。

地下水與地下埋管系統(tǒng)就是最常見的二種熱泵外部換熱方式。

地下不僅恒溫，而且非常有利于熱泵工作，如上海，淺層地下溫度為21℃，淺層地下水溫度為19℃。這就保證了熱泵室外端工作時，可以有較大的溫差，較高的效率，而且可以保證換熱穩(wěn)定，不受氣候影響。

在這種高效而穩(wěn)定的換熱源的支持下，熱泵設(shè)備很容易保證高效而穩(wěn)定的能量輸出，可以節(jié)約大量能源，提供比風(fēng)冷熱泵好的多的熱舒適性。不但可以支持空調(diào)系統(tǒng)，也能支持地面輻射制熱系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)。從而為使用者提供更加舒適、穩(wěn)定、多樣的選擇。

三、地源熱泵系統(tǒng)的推廣使用優(yōu)勢

眾所周知，一項新技術(shù)要得到市場推廣，必須要有強(qiáng)大的市場誘因，地源熱泵系統(tǒng)就能提供這樣強(qiáng)大的市場誘因，展開題目太大，這里只討論家用市場與傳統(tǒng)風(fēng)冷熱泵的對比。具體如下：

1、舒適。傳統(tǒng)熱泵空調(diào)從空氣中提取冷熱量面臨一個矛盾：天氣越熱，空氣就越熱，空氣越熱從中提取冷量就越困難；同理，天氣越冷，空氣就越冷，空氣越冷從中提取熱量就越困難。所以，天越熱，空調(diào)制冷效果越差；天越冷，空調(diào)制熱效果越差。地源熱泵空調(diào)是從大地里提取冷熱量，地層能常年保持恒定的地溫，它遠(yuǎn)高于冬季的室外溫度，又低于夏季的室外溫度，因此地源熱泵可克服空氣源熱泵的技術(shù)障礙，能夠提供好的多的熱舒適性。比如美國總統(tǒng)布什在白宮體會了地源熱泵的舒適之后，在他德州的別墅中也立刻使用了。

2、節(jié)能。地源熱泵系統(tǒng)不但在標(biāo)準(zhǔn)功況下能效比高于空氣源熱泵，而且沒有隨室外溫度升高或降低而產(chǎn)生的效率下降問題，特別是低溫下，不會無法啟動，也無需化霜運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際使用的調(diào)查，僅用在空調(diào)上節(jié)能在40％以上，如冷暖聯(lián)供，甚至可以節(jié)能70％。這使它壽命期內(nèi)總費(fèi)用可以比空氣源熱泵系統(tǒng)低30％左右。比如瑞士規(guī)定新建建筑如使用地源熱泵外系統(tǒng)，需政府特批。

3、環(huán)保。這里不說什么減少能源消耗，降低CO2排放量，只說使用者能直接感受到的噪音與廢氣污染。空氣源熱泵如超過十匹，噪聲一般就不會低于60db，特別是一些運(yùn)用了變速風(fēng)扇的設(shè)備，外機(jī)噪音高值甚至高于75db，并且不停的排放廢氣，制造熱島區(qū)域。地源熱泵就完全沒有這種問題，它沒有室外風(fēng)扇，也不會排廢氣，可以基本解決空氣源熱泵對室外環(huán)境的影響。比如蘇州的園林博物館就采用了地源熱泵系統(tǒng)以保持唯美的古典園林環(huán)境。

四、地源熱泵發(fā)展的關(guān)卡

1、地源熱泵設(shè)備尚不如人意。地源熱泵的熱回收系統(tǒng)還太簡單，效率不高；一些新的技術(shù)如銣磁鐵電機(jī)沒有使用進(jìn)去；室內(nèi)系統(tǒng)沒有像多聯(lián)機(jī)組這樣優(yōu)秀。這些都是市場制高點(diǎn)，希望設(shè)備制造商能早日占領(lǐng)；

2、需要有識之士，特別是行業(yè)前輩的大力支持和推進(jìn)。在地源熱泵技術(shù)的使用中，碰到過不少挫折，但目前技術(shù)已比較成熟，而且我國在這方面的研究具有世界先進(jìn)水平的，加快推進(jìn)地源熱泵技術(shù)，對我們中國的技術(shù)人員來說，是歷史的機(jī)遇，希望同行們能共同努力，在制冷空調(diào)領(lǐng)域，使中國人能占據(jù)一片天地。