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【摘 要】随着社会的快速发展，能源问题日益严重，面对巨大的能源压力，国家大力鼓励支持各种节能设备和技术的推广，地源热泵作为一种新技术被应用推广。为了能更好的发挥其优势，被大家所熟悉认知，本文提出地源热泵工程水资源论证的主要内容以及在论证过程中应注意的问题，包括对水源的要求、对回灌的要求及井位布置等。
【关键词】地源热泵；水资源论证；水质
1. 引言
（1）地源热泵诞生于20世纪80年代中期。据美国10年来的统计资料，地源热泵的运行费用（采暖）比耗电空调节约22%～25%，比燃油、燃煤锅炉运行费用节约40%～60%。
（2）地源热泵系统（groud-source heat pump system）以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。地源热泵技术是一项值得大面积推广的建筑供能技术。地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统，除具有中央空调合理利用能源，设备能效系数高，运行成本低和安全、可靠等优点，又具有分散空调调节灵活、方便，便于管理和收费等优点，最重要的是其属可再生能源利用技术，不会消耗地下及地表水量，高效节能，同时环境效益显著，机组的运行没有任何污染，且不用远距离输送热量等，被称之为二十一世纪的“绿色空调技术”，是经济合理的建筑供热用能选择。
（3）虽然其优点颇多，但适用范围受区域自然和社会条件的制约，地源热泵是以水为介质，有关取水的问题就会涉及到取水区域水资源环境条件的影响，须经过建设项目水资源论证和取水许可审批。水资源论证是按照国家对建设项目水资源利用的有关政策和规定，针对区域水文地质条件、地下水资源和系统拟取用水情况，对建设项目取用水方案、拟采用水源的水量、水质，取用水的合理性、可靠性，取水、回灌对其周围环境的影响等方面进行分析论证，提出切合实际的结论意见，作为水行政主管部门审批取水许可的技术依据。实行水资源论证，可以在建设项目立项时充分分析水资源的可承载能力，论证项目立项的可行性，保证项目投资的安全性，也有利于科学选择项目，调整产业结构，发展低耗水高效益产业，来促进水资源的优化配置。
2. 地源热泵工程水资源论证报告的主要内容
2.1 地源热泵系统原理。地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。地源热泵系统通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能在冬季作为热泵供暖的热源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖。通常地源热泵系统消耗1KW的能量，用户可以得到4KW以上的热量或冷量。夏季，把室内的热量取出来，释放到水体和地层中去。其系统原理见图1。
3. 报告编制过程中应注意的问题
3.1 对水源的要求。拟采用地源热泵的建设项目，首先必须了解项目所在区域的水文地质条件，水源的水温、水量、水质是否适合地源热泵。采用地下水作为水源应用时，要保证水量充足、水温适当、水质良好、供水稳定。要特别注意水质情况，尤其是含砂量与混浊度。若含砂量和混浊度高，将造成机组和管阀磨损，回灌时也会造成含水层堵塞。为避免出现这种现象，地下水源含砂量应控制在20万分之一以下，回灌水的混浊度应小于20mg/L。对于井回灌式地源热泵，除对回灌水质有要求外，井的布局也是至关重要的，应合理布设井群，同时考虑井的位置对于邻近建筑物的影响。
3.2 对回灌的要求。由于回灌能力受当地水文地质条件、回灌工艺的限制，为达到等量回灌，回灌方式是采用真空回灌、重力（自流）回灌，还是压力回灌，要针对不同区域水文地质条件考虑进行选择。为保证回灌后不会引起区域性地下水污染，首先要做到地下水在封闭的系统中输送，并定期对地下水进行化验，如发现地下水异常，特别是水中出现化学物质超标或其它无关物质时，应及时与有关部门联系，并采取措施。其次，系统中与地下水接触的部件应采用耐腐蚀材料制造，取水管路和回灌管路上应装有水表和采集水样用的旋塞阀。
3.3 井位布置。根据当地的水文地質资料，确定所取含水层、机井深度。由于地源热泵主要建在生活区这样人口相对集中的场所，故要考虑污染问题。为防止地表污水通过抽水井和回灌井污染地下水，机井设计应采用沉井形式。由于地源热泵采用的抽水井和回灌井需互换使用，为延长井的使用寿命，井管应采用钢管，滤水管采用桥式滤水管，滤水管长度要大于含水层厚度。另外，为了施工和维修方便，建议井中心线距地面建筑物水平距离不小于5m，距离大或重要建筑物不小于20m。
4. 结语
地源热泵技术作为一种有益于环境保护和可持续发展的冷热源形式，已经引起了国内建设机构设计单位、房地产商和生产厂商以及公众的广泛兴趣，是一项值得大面积推广的建筑供能技术，该技术被称之为21世纪的“绿色空调技术”，是经济合理的建筑供热用能选择。采用热泵技术是解决能源与环境问题的有效措施之一，因而，需要系统设计和运行管理等各个方面来共同参与，迎来地源热泵的兴旺发展。
【关键词】地源热泵；水资源论证；水质
1. 引言
（1）地源热泵诞生于20世纪80年代中期。据美国10年来的统计资料，地源热泵的运行费用（采暖）比耗电空调节约22%～25%，比燃油、燃煤锅炉运行费用节约40%～60%。
（2）地源热泵系统（groud-source heat pump system）以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。地源热泵技术是一项值得大面积推广的建筑供能技术。地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统，除具有中央空调合理利用能源，设备能效系数高，运行成本低和安全、可靠等优点，又具有分散空调调节灵活、方便，便于管理和收费等优点，最重要的是其属可再生能源利用技术，不会消耗地下及地表水量，高效节能，同时环境效益显著，机组的运行没有任何污染，且不用远距离输送热量等，被称之为二十一世纪的“绿色空调技术”，是经济合理的建筑供热用能选择。
（3）虽然其优点颇多，但适用范围受区域自然和社会条件的制约，地源热泵是以水为介质，有关取水的问题就会涉及到取水区域水资源环境条件的影响，须经过建设项目水资源论证和取水许可审批。水资源论证是按照国家对建设项目水资源利用的有关政策和规定，针对区域水文地质条件、地下水资源和系统拟取用水情况，对建设项目取用水方案、拟采用水源的水量、水质，取用水的合理性、可靠性，取水、回灌对其周围环境的影响等方面进行分析论证，提出切合实际的结论意见，作为水行政主管部门审批取水许可的技术依据。实行水资源论证，可以在建设项目立项时充分分析水资源的可承载能力，论证项目立项的可行性，保证项目投资的安全性，也有利于科学选择项目，调整产业结构，发展低耗水高效益产业，来促进水资源的优化配置。
2. 地源热泵工程水资源论证报告的主要内容
2.1 地源热泵系统原理。地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。地源热泵系统通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能在冬季作为热泵供暖的热源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖。通常地源热泵系统消耗1KW的能量，用户可以得到4KW以上的热量或冷量。夏季，把室内的热量取出来，释放到水体和地层中去。其系统原理见图1。
3. 报告编制过程中应注意的问题
3.1 对水源的要求。拟采用地源热泵的建设项目，首先必须了解项目所在区域的水文地质条件，水源的水温、水量、水质是否适合地源热泵。采用地下水作为水源应用时，要保证水量充足、水温适当、水质良好、供水稳定。要特别注意水质情况，尤其是含砂量与混浊度。若含砂量和混浊度高，将造成机组和管阀磨损，回灌时也会造成含水层堵塞。为避免出现这种现象，地下水源含砂量应控制在20万分之一以下，回灌水的混浊度应小于20mg/L。对于井回灌式地源热泵，除对回灌水质有要求外，井的布局也是至关重要的，应合理布设井群，同时考虑井的位置对于邻近建筑物的影响。
3.2 对回灌的要求。由于回灌能力受当地水文地质条件、回灌工艺的限制，为达到等量回灌，回灌方式是采用真空回灌、重力（自流）回灌，还是压力回灌，要针对不同区域水文地质条件考虑进行选择。为保证回灌后不会引起区域性地下水污染，首先要做到地下水在封闭的系统中输送，并定期对地下水进行化验，如发现地下水异常，特别是水中出现化学物质超标或其它无关物质时，应及时与有关部门联系，并采取措施。其次，系统中与地下水接触的部件应采用耐腐蚀材料制造，取水管路和回灌管路上应装有水表和采集水样用的旋塞阀。
3.3 井位布置。根据当地的水文地質资料，确定所取含水层、机井深度。由于地源热泵主要建在生活区这样人口相对集中的场所，故要考虑污染问题。为防止地表污水通过抽水井和回灌井污染地下水，机井设计应采用沉井形式。由于地源热泵采用的抽水井和回灌井需互换使用，为延长井的使用寿命，井管应采用钢管，滤水管采用桥式滤水管，滤水管长度要大于含水层厚度。另外，为了施工和维修方便，建议井中心线距地面建筑物水平距离不小于5m，距离大或重要建筑物不小于20m。
4. 结语
地源热泵技术作为一种有益于环境保护和可持续发展的冷热源形式，已经引起了国内建设机构设计单位、房地产商和生产厂商以及公众的广泛兴趣，是一项值得大面积推广的建筑供能技术，该技术被称之为21世纪的“绿色空调技术”，是经济合理的建筑供热用能选择。采用热泵技术是解决能源与环境问题的有效措施之一，因而，需要系统设计和运行管理等各个方面来共同参与，迎来地源热泵的兴旺发展。