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產業技術研究

綠色建筑節能技術應用在夏熱冬冷地區

地大熱能地熱開發利用:隨著生活水平的提高,南方部分地區民眾冬天也有了供暖需求。在當前要求集中供暖的南方地區主要是指夏季炎熱,冬季寒冷的地區,其累計日平均氣溫低于或等于五攝氏度的天數大于兩個月以上。在這樣的情況下,當地的氣候特點,夏季酷熱,冬季寒冷,空氣中濕度非常大,當外界的溫度在50度以下時,如果室內沒有相關的供暖設施,室內溫度極低時,就會讓人們在室內的舒適度感覺極差。


隨著國民經濟的持續、快速發展,以及城鄉居民居住條件的明顯改善和生活水平的不斷提高,我國的建筑能耗快速增長。目前,建筑用能占全社會能源消費量的比例不斷攀升,從而加劇了能源供應的緊張形勢。為了降低建筑能耗,既要節約,又要開源;因此,努力增加可再生能源建筑用能中的比例,建設低碳生態城市,推廣建筑節能,已經成為我國今后建筑建設中的重要發展戰略。


綠色建筑節能技術應用在夏熱冬冷地區-熱泵技術-地大熱能


熱泵技術-室溫調節


熱泵主要是借助做功,讓熱能低溫高溫流動,這樣的裝置大多是利用電力作為驅動能源。在采暖過程中,熱泵會從周圍環境吸收熱量,并把熱量傳到室內,讓室內的溫度逐漸上升,家用空調就是一種熱泵熱泵的第一個好處就是節能,與直接把電能轉化為熱能的電器元件相比,通過熱泵供暖耗電量極低,將電能直接轉化為熱能電器耗能量的1/3左右,所以可以大大的節省電費,實現了節能減排,減少了電網的負荷第二個優點就是冷熱兩用,熱泵不僅可以供暖,也可以制冷,這樣的情況下就降低了建筑中通過供暖空調設置采購的費用。夏季普遍需要空調的地方就是南方炎熱地區,因此在南方地區利用這種熱泵就可以達到更冷的效果。熱泵的供暖和空調系統設置非常靈活,還可以將其設置為是獨立的小型系統,這樣就便于有針對性地調整。


綠色建筑節能技術應用在夏熱冬冷地區-熱泵技術-地大熱能

 

圍繞建筑物的實際情況與建筑物的功能和制冷為目的所設置的熱泵系統有很多種,其中圍繞著吸收熱源來劃分,可以將其劃分為空氣熱源泵和地源熱泵。空氣熱源泵就是將室外的空氣作為熱源,然后從供暖環境中把室外空氣中所吸收的熱量送到室內供暖。另外一種熱泵,是以大地土壤巖層,地下水作為熱源,它們被統稱為是地源熱泵,在較深層的底層沒有受到干擾情況下,這部分的地源熱泵始終保持著相對穩定的溫度。例如在長江流域地下沒有經過干擾的溫度大約在18攝氏度左右,遠遠高于冬季的室外溫度,又低于夏季的室外溫度,這樣的情況下就可以通過這種地熱源泵克服空氣中熱源泵受限于室外溫度的情況,讓供熱供暖效率明顯提升,還能夠達到制冷的效果。

 

地源熱泵可以進一步劃分為地表水熱泵地下水熱泵埋管地源熱泵,埋管地熱源泵是利用地下巖土中的熱量,通過水在封閉的地下埋管中流動,實現了系統和大地之間的傳熱,所以也被直接叫做地熱源泵。冬季供暖的過程中,管道中的水從地下吸收熱量,再借助熱泵把熱量送到室內,夏季制冷時就是一種反向的過程,從室內把熱量帶走,然后通過系統將熱量送到地下巖土中。這樣的情況下,不需要抽取地下水作為傳熱介質,是一種可以不斷應用的節能技術地下水源熱泵,它其實就是將地下水源作為熱量的來源,把地下水抽出后輸送到換熱器熱泵機組中,可以將熱量提取后又將水送回地下。


這樣的情況對建筑當地有充足的地下水有一定要求,地表水源熱泵技術和以上提到的相關道理一樣,是把地表水作為冷熱源,將水抽出后通過開始循環或閉式循環的方式來進行熱交換,開式循環就是直接實施熱交換,閉式循環則是借助地表水和熱交換器之間來實現交換的過程。


隨著夏熱冬冷地區冬季供暖的呼聲越來越大,熱泵技術適用于在這一地區建造冬季供暖夏季制冷的更舒適宜居環境的新型綠色建筑。消耗更少能量,減少廢物廢氣排放,建造更加舒適宜居、能滿足更多使用需求的新型建筑將會是未來建筑的發展方向。


綠色建筑節能技術應用在夏熱冬冷地區-熱泵技術-地大熱能