地源熱泵（Ground Source Heat Pump）有時(shí)也被稱(chēng)為地?zé)釤岜茫℅eothermal Heat Pump）但實(shí)際上，它完全不需要當(dāng)?shù)鼐哂械責(zé)豳Y源，它利用的只是地下介質(zhì)如土壤、巖石和水的蓄熱能力。

如果當(dāng)?shù)貨](méi)有地下水或不允許抽采地下水怎么辦？

采用地下水只是地源熱泵方式中的一種。薩斯特技術(shù)有限公司的獨(dú)特閉式系統(tǒng)完全不需使用地下水，封閉的地下?lián)Q熱系統(tǒng)將能量帶出或帶入地下，不需使用地下水作為媒介。

地源熱泵地下循環(huán)有哪幾種方式？各有何特點(diǎn)？

地下?lián)Q熱器是影響系統(tǒng)投資和效率的關(guān)鍵。換熱系統(tǒng)有開(kāi)式循環(huán)系統(tǒng)、閉式循環(huán)系統(tǒng)和混合循環(huán)系統(tǒng)等幾種形式。開(kāi)式循環(huán)管道中的水來(lái)自于湖泊、河流或者豎井之中的水源。與閉式循環(huán)類(lèi)似的是，與建筑交換熱量之后，水流回到原來(lái)的地方或者排放在其它的合適地點(diǎn)。開(kāi)式循環(huán)方式的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，安裝費(fèi)用低，占用土地面積小，以及傳熱效率高等。但它僅僅適應(yīng)于有充足的水源，而且在當(dāng)?shù)氐姆蓷l例允許使用這些水源的情況下。這種方式的其它不利方面還會(huì)在后面提到。

大部分地下?lián)Q熱器是封閉循環(huán)，所用管道為導(dǎo)熱能力好的高密度聚乙烯管。管道可以通過(guò)垂直井埋入地下50－100米深，或水平埋入在地下約2.5米處，也可以置于池塘或河流的底層。大部分場(chǎng)合下，三種方式中總有一種比較適宜。管中填充的是水溶液。在冬天，管中的流體從地下抽取熱量，帶入建筑中，而在夏天則是將建筑中的熱能通過(guò)管道送入于地下儲(chǔ)存。

對(duì)于大型商業(yè)建筑，當(dāng)其夏天冷負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其冬天的熱負(fù)荷時(shí)，往往要采用混合系統(tǒng)。在混合系統(tǒng)中，地下?lián)Q熱器的大小一般按熱負(fù)荷來(lái)計(jì)算，夏天所需的額外的冷負(fù)荷由常規(guī)的冷卻塔來(lái)提供。這樣的混合系統(tǒng)降低了地下?lián)Q熱裝置的尺寸，從而降低了一次性初期投資，但盡管冷卻塔的尺寸比普通情況下的小了許多，但維修成本卻比一個(gè)全地源系統(tǒng)高，同時(shí)帶來(lái)建筑上的諸多不利。

抽取地下水的開(kāi)式循環(huán)具有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？

開(kāi)式循環(huán)系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單易行，成本低廉等巨大優(yōu)勢(shì)，因而得到廣泛應(yīng)用，但同時(shí)要注意到的是這種方法所存在的一些問(wèn)題：

（1）許多地區(qū)的地下水資源缺乏，限制了開(kāi)式熱泵的應(yīng)用。不同的城市有不同的地下水資源管理辦法，過(guò)分依賴(lài)地下水，縮小了地源熱泵的市場(chǎng)。

（2）地下水位可能受地區(qū)、季節(jié)和周邊地區(qū)用水的影響，而不穩(wěn)定的地下水位有可能威脅地源熱泵的長(zhǎng)期可靠的運(yùn)行，尤其當(dāng)我們所指的長(zhǎng)期是30年、50年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。

（3）長(zhǎng)期的使用中，水井的出水量會(huì)有所變動(dòng)，而回灌將是更大的問(wèn)題，至少需要在一定的時(shí)間內(nèi)對(duì)水井進(jìn)行再生和處理。

（4）地下水質(zhì)會(huì)極大地影響冷凝器或蒸發(fā)器的可靠運(yùn)行及其壽命，危害主要來(lái)自水中雜質(zhì)（包括泥沙）對(duì)換熱設(shè)備的阻塞和管道的結(jié)垢。設(shè)備要定期進(jìn)行清理。

（5）抽水井和回水井有明顯的水位差，這將加大循環(huán)水泵的功率消耗。

（6）而在閉式循環(huán)中基本上沒(méi)有上述困難，尤其是保證了地源熱泵系統(tǒng)的可靠性和低維護(hù)乃至免維護(hù)，在美國(guó)已經(jīng)成為主要的地源熱泵循環(huán)方式。

地源熱泵適合哪些情況下的建筑？

地源熱泵既適合單家別墅、商用建筑，也適用于多層公寓。既適用于新建筑中安裝，也適用于舊有建筑的改造。一般來(lái)講，下列情況下地源熱泵的優(yōu)勢(shì)能更顯著地體現(xiàn)：

（1）大型商用建筑。如商場(chǎng)、展覽館、機(jī)場(chǎng)、體育館、車(chē)站、影劇院等負(fù)荷高、耗能多的場(chǎng)所。其節(jié)能更加明顯，而單位面積的初期投資確有所降低。

（2）既要在冬季供暖，又要在夏季制冷的地區(qū)和建筑中，此時(shí)，由于地源熱泵能同時(shí)提供供暖、制冷和熱水，一機(jī)三用，相應(yīng)初期投資與常規(guī)空調(diào)增加不明顯。

（3）檔次較高、面積較大的居室，如果舒適成為追求的主要目標(biāo)之一，地源熱泵能最大程度地滿足住戶的舒適要求，不必?fù)?dān)心極端氣候下的供暖或供冷不足。

（4）地質(zhì)條件好，便于安裝地下系統(tǒng)的地方，此時(shí)初投資也相應(yīng)降低。

（5）有特殊要求的建筑，對(duì)噪聲、安全性、外觀等更高要求的情況下，地源熱泵會(huì)是一個(gè)很好的解決方案。

哪些情況下不宜安裝地源熱泵？

相比之下，在下列情形中，地源熱泵的優(yōu)勢(shì)不是十分明顯：

（1）面積小、樓層高、檔次較低的住宅，此時(shí)地源熱泵投資會(huì)明顯抬高單位面積成本，影響房產(chǎn)商的利潤(rùn)，用戶可能更傾向于簡(jiǎn)便、低廉的窗式空調(diào)或分體式空調(diào)。

（2）地質(zhì)情況不好，外部地下空間十分狹小的情況。

地源熱泵有哪些不利的地方？

地源熱泵應(yīng)用中的主要問(wèn)題在于：

（1）一般認(rèn)為初期投資較高。

（2）受外部空間限制的情況下并不適用。

為什么說(shuō)地下?lián)Q熱系統(tǒng)是地源熱泵的關(guān)鍵：

地源熱泵除了地下部分外與常規(guī)機(jī)組并無(wú)根本的區(qū)別，之所以說(shuō)地下?lián)Q熱系統(tǒng)是地源熱泵的關(guān)鍵，一方面是因?yàn)槠渲苯記Q定系統(tǒng)的運(yùn)行效果，另一方面，是因?yàn)榈叵孪到y(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和安裝等對(duì)大多數(shù)工程公司是一個(gè)挑戰(zhàn)，不當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和施工將直接影響系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行和系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠性。

地源熱泵施工有哪幾種方法？

不同的閉式循環(huán)系統(tǒng)有不同的施工方法。目前主要采用垂直打孔，水平打孔和水平開(kāi)溝等方式。一般均以機(jī)械作業(yè)完成。

（1）水平鉆孔與方向校正

（2）水平鉆孔能保證地表植被不被破壞，但效率較低。鉆孔時(shí)要通過(guò)探測(cè)儀校正水平孔的延伸方向。

（3）水平開(kāi)溝

（4）開(kāi)溝相對(duì)要快捷些，管道鋪設(shè)也較簡(jiǎn)便。更主要的是此時(shí)可將管子螺旋埋入，增加埋管長(zhǎng)度。

（5）垂直鉆孔與灌漿

（6）垂直鉆井形成的地下系統(tǒng)性能良好，并且占地面積小，但成本較高。為增加管道與土壤之間的導(dǎo)熱，一般要采取灌漿，用水凝性的膨潤(rùn)土填入孔井之中。目前美國(guó)有多家提供該種高導(dǎo)熱粉末漿料的生產(chǎn)企業(yè)。

地源熱泵的可靠性如何？

由于不受外界氣候的影響，地源熱泵是目前所有空調(diào)系統(tǒng)中運(yùn)行最為可靠的。

地源熱泵壽命有多長(zhǎng)？

地源熱泵非常可靠耐用。它的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內(nèi)，從而避免了室外的惡劣氣候，而地下?lián)Q熱器的保證期可達(dá)50年。

地源熱泵的噪聲如何？

地源熱泵系統(tǒng)非常地安靜，帶給您的是一個(gè)非常愉悅的環(huán)境。地源熱泵避免了可能會(huì)打擾你和你鄰居的噪聲，無(wú)論您在室內(nèi)、陽(yáng)臺(tái)或戶外均能安享寧?kù)o的環(huán)境。

地下熱交換系統(tǒng)施工會(huì)不會(huì)影響工程進(jìn)度？

一般不會(huì)。地源熱泵的施工安裝可選擇在地基工作的同期，或建筑框架施工完成之后，室內(nèi)裝修開(kāi)始之前。

地下?lián)Q熱系統(tǒng)是否會(huì)影響地面草坪和植物？

絕對(duì)不會(huì)。地下?lián)Q熱系統(tǒng)的埋管深度及土壤導(dǎo)熱的緩慢使得其對(duì)地表溫度的影響十分微小，地面溫度更多地取決室外空氣溫度。

地下?lián)Q熱系統(tǒng)是否會(huì)與地下管網(wǎng)有沖突？

如果地下?lián)Q熱系統(tǒng)的施工在管網(wǎng)施工之后，局部地方可能會(huì)有沖突，但可以在設(shè)計(jì)時(shí)盡量避開(kāi)，如果地下?lián)Q熱系統(tǒng)的施工在管網(wǎng)之前，則基本不會(huì)有影響。

地源熱泵是否可以分戶計(jì)費(fèi)？

薩斯特技術(shù)公司與不同的設(shè)備制造商合作，結(jié)合用戶建筑區(qū)域的劃分及功能的指定，采用不同形式和大小的熱泵機(jī)組，完全保證一區(qū)（戶）一機(jī)，實(shí)行分戶計(jì)費(fèi)。減少用戶在管理上的成本。

現(xiàn)在建筑耗能過(guò)大，是否可以改建？

原則上講是完全可以。原先的風(fēng)道式風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)均可留用，但更新系統(tǒng)的投資及經(jīng)濟(jì)上的可行性如何，則要根據(jù)原有系統(tǒng)的新舊程度，周邊建筑空地與施工難易，運(yùn)行負(fù)荷等情況來(lái)作經(jīng)濟(jì)分析。一般來(lái)講，如果原系統(tǒng)是水冷系統(tǒng)，更改的經(jīng)濟(jì)性會(huì)比較好。薩斯特技術(shù)公司愿意免費(fèi)對(duì)工程作評(píng)價(jià)和經(jīng)濟(jì)性分析。

什么是“熱島效應(yīng)”？

“熱島效應(yīng)”是指城市建筑中由于耗能、地面吸收等因素造成的熱量集中，其中空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)面作用占重要比重，在室內(nèi)維持較冷的空氣的同時(shí)，大量建筑的空調(diào)器在向街面、鄰居排出熱量，造成室外整體溫度的上升，結(jié)果是小環(huán)境的舒適，大環(huán)境的犧牲，這種情況在建筑密集的城區(qū)尤其明顯。

為什么地源熱泵又被稱(chēng)為“隱式空調(diào)”？

由于地源熱泵無(wú)需向室外空氣排熱，不必有設(shè)備顯露室外，整個(gè)系統(tǒng)可以安置在過(guò)道、門(mén)頂、天花板內(nèi)、車(chē)庫(kù)里，并封閉起來(lái)，這樣在室內(nèi)外均沒(méi)有顯露設(shè)備。故被稱(chēng)為“隱式空調(diào)”。

地源熱泵系統(tǒng)能給小區(qū)環(huán)境帶來(lái)哪些好處？

（1）由于系統(tǒng)隱蔽，用戶室外、室內(nèi)均顯得整齊美觀。

（2）沒(méi)有室外冷卻塔、散熱器。減少小區(qū)“熱島效應(yīng)”，保持小區(qū)外面的舒適

（3）同樣由于沒(méi)有戶外散熱設(shè)備，無(wú)噪聲影響自己及鄰居。

（4）系統(tǒng)隱蔽，無(wú)機(jī)器設(shè)備在室外運(yùn)行，保護(hù)了小區(qū)的安全尤其是減少了兒童戶外人身意外的風(fēng)險(xiǎn)。

為什么地源熱泵的廣泛采用也有利于全球環(huán)境？

地源熱泵被美國(guó)能源部和環(huán)保署認(rèn)定為對(duì)環(huán)境最有好處的空調(diào)供暖技術(shù)，其原因在于：

（1）使用電力較之其它的以燃料為動(dòng)力的空調(diào)方式，大大降低了溫室氣體的排放。一般來(lái)講，集中的電力動(dòng)力，包括火力發(fā)電，其污染的控制也較分散式小規(guī)模燃燒要容易得多。

（2）大量節(jié)省電力相當(dāng)于減少了燃煤量，相應(yīng)減少了溫室氣體排放，由于供暖和供冷均發(fā)生在電力緊張的“高峰”期間，這種節(jié)省同時(shí)提高了電網(wǎng)效率，起了調(diào)峰作用，這也是為什么在美國(guó)許多大型電力公司對(duì)地源熱泵用戶實(shí)行補(bǔ)貼政策的原因之一。

（3）與分體式空調(diào)相比，地源熱泵是完全的居式中央空調(diào)，對(duì)室內(nèi)的所有空間進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，既無(wú)室外機(jī)，也無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)灌注制冷劑，制冷劑是在工廠內(nèi)灌注并密封的，泄露的可能性大大降低。

什么是空調(diào)“供需魚(yú)形”？

如果將室內(nèi)的空調(diào)負(fù)荷描繪成室外環(huán)境溫度的函數(shù)，則為一個(gè)下凹形曲線，在夏季室外溫度升高或冬季室外溫度降低時(shí)，空調(diào)的負(fù)荷均急劇增加。而另一方面，將熱泵機(jī)組的實(shí)際出力（供給）畫(huà)成室外溫度的函數(shù)，則為一上凸形曲線，表明在夏季高溫和冬季低溫時(shí)出力急劇下降，這說(shuō)明空調(diào)系統(tǒng)的一個(gè)突出的普遍問(wèn)題：在最需要的時(shí)候，系統(tǒng)出力最小，兩條曲線相關(guān)成一“魚(yú)形”，兩端交叉點(diǎn)之外表明空調(diào)系統(tǒng)出力不能滿足實(shí)際需求，系統(tǒng)處于不舒適狀態(tài)。

地源熱泵沒(méi)有改變需求曲線，但完全改變了出力曲線，熱泵系統(tǒng)的實(shí)際出力不再如此明顯地取決于室外空氣。由于影響系統(tǒng)出力的是地下相對(duì)穩(wěn)定的溫度，系統(tǒng)出力也就維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的水平下。很直觀地可以看到，相等能力（壓縮機(jī)容量）下，地源熱泵的舒適溫度范圍要大于普通空調(diào)。換句話說(shuō)，如果體質(zhì)在相同的溫度范圍內(nèi)的舒適性，地源熱泵所需的機(jī)組功率要小得多。

地源熱泵會(huì)不會(huì)在冬天供暖不足？

常規(guī)的風(fēng)冷熱泵利用室外空氣溫度的降低來(lái)為室內(nèi)提供熱量，但對(duì)于許多地區(qū)，當(dāng)空氣溫度接近冰點(diǎn)時(shí)，便會(huì)在蒸發(fā)器上結(jié)霜，阻止進(jìn)一步地從環(huán)境空氣中吸熱，出現(xiàn)這種情況用戶便明顯地感覺(jué)到系統(tǒng)供暖不足。一般來(lái)講，避免這個(gè)問(wèn)題需要增加輔助熱源。

而地源熱泵與土壤換熱，后者保持在一個(gè)相對(duì)較高的溫度水平上，只要設(shè)計(jì)得當(dāng)，完全

可以避免上述情況，保證系統(tǒng)在任何情況下都有充分的出力，但不排除在地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì)不充分時(shí)，出現(xiàn)循環(huán)水結(jié)冰的情況。

為什么閉式循環(huán)中，循環(huán)液體中要添加抗凍劑？

一般閉式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，循環(huán)液體中要增加乙二醇、鹽或其它形式的抗凍劑，其原因有二：

一是由于空調(diào)設(shè)計(jì)一般是按穩(wěn)態(tài)平均負(fù)荷來(lái)計(jì)算地下?lián)Q熱的，但實(shí)際過(guò)程卻是一個(gè)強(qiáng)烈的動(dòng)態(tài)過(guò)程，一段時(shí)間的持續(xù)運(yùn)行會(huì)造成循環(huán)液溫度過(guò)快地下降，如果系統(tǒng)的熱容量小，導(dǎo)熱慢，溫度得不到恢復(fù)，循環(huán)液溫度便會(huì)降低到冰點(diǎn)以下。此時(shí)，要保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，便不得不增加抗凍劑，添加抗凍劑的另一個(gè)原因是如果接近地面的室外管道保溫不好，冬季長(zhǎng)時(shí)間停止循環(huán)也會(huì)造成結(jié)冰，導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)。

循環(huán)液中的抗凍劑有哪些負(fù)作用？如何避免？

循環(huán)液根據(jù)其種類(lèi)不同，帶來(lái)的負(fù)作用包括有：

（1）毒性；

（2）對(duì)設(shè)備，尤其是循環(huán)水泵和換熱器的腐蝕性；

（3）成本上的增加。

在設(shè)計(jì)中充分考慮地下系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，用充分的熱容量和導(dǎo)熱能力及管道保溫來(lái)避免使用抗凍劑。增加系統(tǒng)的壽命和可靠性，同時(shí)降低系統(tǒng)的初期投資。

地源熱泵和水源熱泵有何區(qū)別？

地源熱泵（Ground Source Heat Pump）和水源熱泵（Water Source Heat Pump）并無(wú)本質(zhì)的區(qū)別。實(shí)際上，國(guó)內(nèi)許多抽取地下水或使用淺表水（湖泊、河流、海洋）的開(kāi)式系統(tǒng)使用的便是常規(guī)的水源熱泵，只是將常規(guī)系統(tǒng)中要用到的冷卻塔水循環(huán)改變?yōu)榈叵滤h(huán)。但值得注意的是只有那些完全針對(duì)地源參數(shù)設(shè)計(jì)，照顧到短期內(nèi)溫度變動(dòng)，允許系統(tǒng)在－4～－5℃仍能正常工作的熱泵機(jī)組才被稱(chēng)為是地源熱泵機(jī)組。

地源熱泵是否可以提供生活熱水？

地源熱泵能全天候提供生活熱水，并且熱水在夏季是免費(fèi)的，春秋季節(jié)能可達(dá)75%以上，冬季節(jié)能也可高達(dá)50%。

地下熱交換系統(tǒng)是否可以安裝在建筑物下物下面？

可以，但一般我們不建議安裝在建筑物下面，盡管地下系統(tǒng)非常的安全、可靠，一旦故障發(fā)生在建筑物外面，我們可以很容易修復(fù)，但如果是在建筑物底下，便沒(méi)有這種機(jī)會(huì)。

安裝有地下?lián)Q熱器的場(chǎng)地上面是否仍可使用？

可以，地下?lián)Q熱器安裝好后，地面上可按計(jì)劃做成停車(chē)場(chǎng)、草坪、花壇，做成人行道路和車(chē)行道路均沒(méi)有問(wèn)題。

一般來(lái)講，地下?lián)Q熱系統(tǒng)的占地面積需要多少？

這要取決于建筑面積，樓層高度、埋管方式地質(zhì)條件等。薩斯特技術(shù)公司的一個(gè)突出優(yōu)勢(shì)便是能在較小的面積上，成就性能優(yōu)越的地下?lián)Q熱系統(tǒng)。但一般來(lái)講，建筑外部場(chǎng)地越寬松，地質(zhì)情況越好，則施工越容易成本也有明顯降低。

為什么有的媒體稱(chēng)地源熱泵對(duì)環(huán)境有負(fù)面影響？

主要由于目前大部分地源熱泵均采用開(kāi)式循環(huán)，抽取地下水。如果系統(tǒng)有回灌不足，或取水與回水層不同，則導(dǎo)致地面下沉及其它相關(guān)聯(lián)的環(huán)境問(wèn)題。薩斯特技術(shù)公司一般優(yōu)先采用閉式循環(huán)系統(tǒng)。

如何保證地下溫度的穩(wěn)定？地源熱泵是否會(huì)積累導(dǎo)致多年后效率衰減？

地源熱泵冬季和夏季是相反的過(guò)程，能量互相平衡但這種平衡是相對(duì)的，不能平衡的部分將在漫長(zhǎng)的季節(jié)里消散到地表、土壤深層和換熱器的周邊土壤中，在這種消散過(guò)程中淺表水起著良好的作用。值得注意的是，薩斯特技術(shù)公司的熱泵系統(tǒng)可以主動(dòng)恢復(fù)，保持地下溫度、濕度。

地下?lián)Q熱系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題是否意味整個(gè)系統(tǒng)的失效？有問(wèn)題如何處理？

不會(huì)。地下系統(tǒng)的問(wèn)題主要是泄漏。如果是發(fā)生在上部收集管總是可以修復(fù)的，泄漏位置也很容易確定，如果是深部埋管，可視情況修補(bǔ)，或直接封閉接口將其棄置，一般來(lái)講，放棄少量的埋管不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有太大的影響，實(shí)際的情況是地下埋管的壽命要比地上設(shè)備長(zhǎng)。

地下?lián)Q熱系統(tǒng)的管道采用何種材料？壽命如何？

目前普遍采用的是高密度聚乙稀管道，這種特制的管道具有良好的易接性能，保證地下系統(tǒng)的壽命，柔性好，能適應(yīng)地下土壤的一定程度的變型。最重要的是，該種管道具有良好的導(dǎo)熱性能。

地源熱泵提供的熱水與燃?xì)鉄崴泻尾煌?/strong>