随着能源短缺与环境污染问题日益严峻,采取各种有效的节能技术与管理措施降低建筑能耗,提高能源利用率,在保证建筑室内舒适性的条件下,实现建筑供冷(热)系统的节能优化运行,对降低空调系统的能耗至关重要。近20多年来,地源热泵系统作为可再生能源技术的代表受到了越来越多行业人士的关注。本文研究基于基础性的关键技术研究,结合项目实际应用参数测试,重点对不同区域的地源热泵系统的能效进行了实测对比研究,分析不同区域地质岩土热物性的特性;基于不同区域的地源热泵系统技术方案,分析地埋管换热器与系统设备匹配选型的差异;对不同地区项目地源热泵系统的运行情况进行监测采集与调查研究,比较地源侧地埋管换热量的变化情况;进一步对不同区域的系统设计及运行进行分析,研究地源热泵地埋管换热器换热能效特征,提出地源热泵系统节能运行优化控制方式,降低地源热泵系统耗能。形成以下研究结果:(1)不同区域项目均有其“唯一性”、“独特性”,需要根据各项目岩土热物性参数、系统全年运行热平衡情况等,进行针对性的设计方案和运行策略。(2)在同一场地内地层岩性及地下环境条件略有不同,本文分析的岩土体综合导热系数λ差异率在7%以内。岩土综合导热系数λ每增加0.1 W/(m·K),系统效率平均增长3.2%左右;地源热泵机组能效每增加0.1,系统效率平均增长0.96%左右;水泵效率每增加1%,系统效率平均增长0.36%左右,所以岩土热物性是影响热泵系统效率的关键。(3)针对不同区域项目情况,地埋管换热器形式、深度和间距设置则需根据项目特点进行分析确定。相同管径的单U形换热器数量较双U形换热器数量多约20%-25%,相同管形的Dn25管径较Dn32管径换热器数量多约5%-7.5%,因此Dn32管径双U型的地埋管更值得在实际项目中推广使用;且地埋管换热器间距设置存在“最佳布置间距”,应当根据项目数据分析确定,实现项目换热器最优的排布方案。(4)结合不同区域的实际项目,采用地埋管换热器软件模拟设计,给出正确设置地埋管换热器系统的思路及系统设备匹配方案。(5)根据科学正确的设计方法理念和工程经验,对不同区域实际应用项目的实测效果分析,其地源热泵机组性能、土壤源热泵系统性能均满足相关标准要求,且土壤源热泵系统性能级别均达到2级以上标准。