清潔能源供暖方式的簡(jiǎn)介及優(yōu)劣

1、清潔能源供暖方式的簡(jiǎn)介及優(yōu)劣一、地源熱泵（一）供暖方式地下土壤中蘊(yùn)含著豐富的溫度資源，夏季地下土壤的溫度低于地上空間的溫度，冬季地下土壤的溫度高于地上空間的溫度。地溫?zé)岜霉┡夹g(shù)就是利用這種季節(jié)性溫度差，通過專門裝置在冬季將地下土壤的高溫資源轉(zhuǎn)提取上來(lái)，并通過地上室內(nèi)采暖末端，為室內(nèi)供暖。采用地源熱泵供暖非常節(jié)能，通常地源熱泵消耗1KW勺能量，用戶可以得到4KW以上的熱量。（二）優(yōu)勢(shì)1 .高效節(jié)能：與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，地源熱泵系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá)4.70而鍋爐供熱只能將90犯上的電能或7090%勺燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)換為熱量供用戶使用，因此它要比電鍋爐加熱節(jié)省2/3以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)

2、省1/2以上的能量，運(yùn)行費(fèi)用為各種采暖設(shè)備的30-70%=由于土壤的溫度全年穩(wěn)定在10C-20C之間，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.54.7,與傳統(tǒng)的空氣源熱泵（家用窗式和分體式空調(diào)、中央式風(fēng)冷熱泵）相比，要高出40%Z上，其運(yùn)行費(fèi)用僅為普通中央空調(diào)的5060%夏季高溫差的散熱和冬季低溫差的取熱，使得土-氣型地源熱泵系統(tǒng)換熱效率很高。因此在產(chǎn)生同樣熱量或冷量時(shí)，只需小功率的壓縮機(jī)就可實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到節(jié)能的目的，其耗電量?jī)H為普通中央空調(diào)與鍋爐系統(tǒng)的40%-60%2 .綠色環(huán)保地源熱泵系統(tǒng)在冬季供暖時(shí)，不需要鍋爐，無(wú)廢氣、廢渣、廢水的排放，可大幅度地降低溫室氣體的排放，能夠保護(hù)環(huán)境，是一種理想的綠色技術(shù)。

3、3 .分戶計(jì)費(fèi)實(shí)現(xiàn)機(jī)組獨(dú)立計(jì)費(fèi)，分戶計(jì)表，方便業(yè)主對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理。4 .使用壽命長(zhǎng)家用空調(diào)設(shè)計(jì)壽命8年，燃?xì)忮仩t為10年；地源熱泵機(jī)組為50年，水循環(huán)和風(fēng)管系統(tǒng)60年以上，地耦管路系統(tǒng)為70年，它比所有各種空調(diào)系統(tǒng)和采暖設(shè)備的壽命都要長(zhǎng)。5 .節(jié)省建筑空間、控制設(shè)備簡(jiǎn)單地源熱泵系統(tǒng)采用將地源熱泵機(jī)組分散安裝于各處所（居室、會(huì)所、辦公室等）的方式，中央控制僅需選擇水路控制，除去了一般中央空調(diào)集中控制所有參量的復(fù)雜環(huán)節(jié)，從而降低控制成本。在各分散安裝單元（居室、會(huì)所、辦公室）可根據(jù)用戶要求設(shè)不同的體積很小的終端控制器，實(shí)現(xiàn)從最簡(jiǎn)單（起停、供暖、制冷三檔）到復(fù)雜的可編程智能控制方式。6 .系統(tǒng)可靠

4、性強(qiáng)每臺(tái)機(jī)組可獨(dú)立供冷或供熱，個(gè)別機(jī)組故障不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。機(jī)組的運(yùn)行工況穩(wěn)定，幾乎不受環(huán)境溫度變化的影響，即使在寒冷的冬季制熱量也不會(huì)衰減，更無(wú)結(jié)霜除霜之慮。7 .同時(shí)供暖制冷地源熱泵系統(tǒng)可做到同時(shí)有的房間或區(qū)域制冷，有的房間或區(qū)域供暖，這對(duì)大型商業(yè)建筑尤其重要。采用傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)只有使用造價(jià)極其昂貴的四管空調(diào)系統(tǒng)才能做到，而土-氣型地源熱泵不需增加任何設(shè)備便可做到。8 .維護(hù)費(fèi)用低廉地源熱泵系統(tǒng)不帶有室外安裝的設(shè)備，不設(shè)冷卻塔、屋頂風(fēng)機(jī)，沒有室外設(shè)備安裝維護(hù)費(fèi)用。壓縮機(jī)工作穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備中制冷劑壓力過高或過低的現(xiàn)象。其維護(hù)費(fèi)用大大低于傳統(tǒng)中央空調(diào)。9 .遠(yuǎn)程中央控制智能化遠(yuǎn)程

5、控制智能化軟件可以利用中央計(jì)算機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)，能夠隨人流變化而自動(dòng)調(diào)整地?zé)岜弥评浠蚬┡?，?shí)現(xiàn)節(jié)能最大化，運(yùn)行費(fèi)用最小化。還可設(shè)置顯示和打印設(shè)備，可存儲(chǔ)、分析各種采暖、制冷、維修等經(jīng)濟(jì)及技術(shù)數(shù)據(jù)，促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行最優(yōu)化。10 .應(yīng)用靈活、安全可靠靈活性強(qiáng)，可用于新建工程、擴(kuò)建和改建工程，可逐步分期施工，熱泵機(jī)組可靈活地安置在任何地方，節(jié)約空間。無(wú)儲(chǔ)煤、儲(chǔ)油罐等衛(wèi)生及安全隱患。（三）劣勢(shì)1 .一次性投資價(jià)格高。中央空調(diào)空調(diào)屬于高檔次的商品，地源熱泵中央空調(diào)空調(diào)比一般中央空調(diào)檔次又要高許多，節(jié)能高達(dá)百分之六十，但比一般中央空調(diào)投資高約百分之四十左右，如果有能力使用中央空調(diào)，地源熱泵的高投入部分實(shí)際上是一

6、種高回報(bào)投資。2 .地源熱泵中央空調(diào)的使用受到場(chǎng)地限制，熱交換是在地下進(jìn)行的，沒有足夠的場(chǎng)地滿足不了能量交換，淺表地層熱能也是來(lái)源于太陽(yáng)。3 .如果使用地下水地源熱泵，對(duì)地下水和地質(zhì)有不好的影響，保護(hù)不好會(huì)污染地下水，回灌不好會(huì)影響地基下沉。二、空氣源熱泵（一）供暖方式用制冷劑作為媒介，制冷劑汽化溫度低，在-40C即可汽化，故此，它與外界溫度存在著溫差，冷媒吸收了外界的溫度后汽化，通過壓縮機(jī)壓縮制熱，變成高溫高壓氣體，再經(jīng)熱交換器與水交換熱量后，經(jīng)膨脹閥釋放壓力，回到低溫低壓的液化狀態(tài)，通過制冷劑的不斷循環(huán)并與水交換熱量，將水罐中的水加熱。（二）優(yōu)勢(shì)1 .適用范圍廣，適用溫度范圍在-7至40C

7、,并且一年四季全天候使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響，都可正常使用。可連續(xù)加熱，與傳統(tǒng)太陽(yáng)能儲(chǔ)水式相比，熱泵產(chǎn)品可連續(xù)加熱，持續(xù)不斷供熱水，滿足用戶需求，適合各類團(tuán)體熱水工程使用，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，全自動(dòng)運(yùn)行，集中供應(yīng)熱水配有水溫、水位顯小。2 .運(yùn)行成本低：節(jié)能效果突出，投資回報(bào)期短，空氣源熱泵可節(jié)省70%的能源；與燃?xì)?、電和電輔助加熱的太陽(yáng)能熱水器相比，全年費(fèi)用最低，比太陽(yáng)能熱水器（帶輔助電加熱）還要省，是燃?xì)鉄崴鞯?/3左右、電熱水器的1/4左右。短期可收回投資。每耗電1kw平均可以產(chǎn)生4kw的熱能，同等耗電量比電熱水鍋爐多制熱水3倍左右。3 .環(huán)保型產(chǎn)品，無(wú)任何污染，無(wú)任

8、何燃燒外排物，不會(huì)對(duì)人體造成損害，具有良好的社會(huì)效益。4 .性能穩(wěn)定，不受環(huán)境影響，產(chǎn)品一年四季全天候運(yùn)行，不受夜晚、陰天、下雨及下雪等惡劣天氣的影響，可以實(shí)現(xiàn)全年365天，全天24小時(shí)制熱水。（三）劣勢(shì)1 .結(jié)霜問題。區(qū)域性特征明顯，因其對(duì)外界環(huán)境溫度依賴過大，其正常工作環(huán)境溫度在-5度-40度之間，故基本適用于華東、華南等長(zhǎng)江以南地區(qū)，廣東、福建、浙江、湖南、江西、云南等省份空氣能熱泵熱水器發(fā)展比較良好。而在還沒有真正的技術(shù)解決結(jié)霜等造成產(chǎn)品運(yùn)行困難的問題之前，廣大的北方運(yùn)行有困難。2 .壓縮機(jī)易燒壞。目前市面上的熱泵熱水器普遍采用循環(huán)式加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)日益暴露出技術(shù)缺陷，即在高溫高壓工況

9、下運(yùn)行，容易使壓縮機(jī)老化、碳化，加之系統(tǒng)潤(rùn)滑效果不好，導(dǎo)致壓縮機(jī)易被燒壞。3 .換熱器和套管換熱器易結(jié)垢斷裂?？諝饽軣崴鞯某鏊疁囟韧ǔ？蛇_(dá)到50至60攝氏度，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)水是最易結(jié)垢的，如果不能定期清洗換熱器，對(duì)于板式換熱器而言，就會(huì)脹破，對(duì)于套管式換熱器而言，其內(nèi)管會(huì)破裂，從而導(dǎo)致整個(gè)熱泵熱水機(jī)組失去功能。以上是水專家綜合多年的經(jīng)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，希望對(duì)大家有用。三、水源熱泵（一）供暖方式地球表面淺層水源（一般在1000米以內(nèi)），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太陽(yáng)進(jìn)入地球的相當(dāng)?shù)妮椛淠芰?，并且水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵技術(shù)的工作原理就是：通過輸入少量高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低

10、溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來(lái)，釋放到水體中去，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機(jī)組，從水源中“提取”熱能，送到建筑物中采暖。（二）優(yōu)勢(shì)1 .高效節(jié)能水源熱泵是目前空調(diào)系統(tǒng)中能效比（COPfi）最高的制冷、制熱方式，理論計(jì)算可達(dá)到7,實(shí)際運(yùn)行為46。水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為1222C,水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為1835C,水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)

11、冷式和冷卻塔式，從而提高機(jī)組運(yùn)行效率。水源熱泵消耗IkW.h的電量，用戶可以得到4.35.0kW.h的熱量或5.46.2kW.h的冷量。與空氣源熱泵相比，其運(yùn)行效率要高出2060%運(yùn)行費(fèi)用僅為普通中央空調(diào)的4060%2 .可再生能源水源熱泵是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為熱源，利用地球水體自然散熱后的低溫水作為冷源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器，收集了47%勺太陽(yáng)輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接的接受太陽(yáng)輻射能量），而且是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)能量平

12、衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發(fā)散的相對(duì)的均衡。這使得利用儲(chǔ)存于其中的近乎無(wú)限的太陽(yáng)能或地能成為可能。所以說，水源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。3 .節(jié)水省地以地表水為冷熱源，向其放出熱量或吸收熱量，不消耗水資源，不會(huì)對(duì)其造成污染；省去了鍋爐房及附屬煤場(chǎng)、儲(chǔ)油房、冷卻塔等設(shè)施，機(jī)房面積大大小于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)省建筑空間，也有利于建筑的美觀。4 .環(huán)保效益顯著水源熱泵機(jī)組供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)?、燃油等鍋爐房系統(tǒng)，無(wú)燃燒過程，避免了排煙、排污等污染；供冷時(shí)省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音、霉菌污染及水耗。所以，水源熱泵機(jī)組運(yùn)行無(wú)任何污染，無(wú)燃燒、無(wú)排煙，不產(chǎn)生廢渣、廢水、

13、廢氣和煙塵，不會(huì)產(chǎn)生城市熱島效應(yīng)，對(duì)環(huán)境非常友好，是理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。5 .應(yīng)用范圍廣水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。特別是對(duì)于同時(shí)有供熱和供冷要求的建筑物，水源熱泵有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。不僅節(jié)省了大量能源，而且用一套設(shè)備可以同時(shí)滿足供熱和供冷的要求，減少了設(shè)備的初投資。其總投資額僅為傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的60%并且安裝容易，安裝工作量比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)少，安裝工期短，更改安裝也容易。（三）劣勢(shì)1 .可利用的水源條件限制水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實(shí)在實(shí)際工程中，不同的水資源利用的成本差異是相當(dāng)大的。所以在不同的地區(qū)是否有合適的水

14、源成為水源熱泵應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵。水源熱泵利用方式中，閉式系統(tǒng)一般成本較高。而開式系統(tǒng)，能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對(duì)開式系統(tǒng)，水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。2 .水層的地理結(jié)構(gòu)的限制對(duì)于從地下抽水回灌的使用，必須考慮到使用地的地質(zhì)的結(jié)構(gòu)，確保可以在經(jīng)濟(jì)條件下打井找到合適的水源，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件，保證用后尾水的回灌可以實(shí)現(xiàn)。3 .投資的經(jīng)濟(jì)性由于受到不同地區(qū)、不同用戶及國(guó)家能源政策、燃料價(jià)格的影響，水源的基本條件的不同；一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著用戶的不同而有所不同。雖然總體來(lái)說，水源熱泵的運(yùn)行效率較高、費(fèi)用較低。但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比

15、，在不同地區(qū)不同需求的條件下，水源熱泵的投資經(jīng)濟(jì)性會(huì)有所不同。四、LNG天然氣供暖（一）供暖方式1 .燃?xì)忮仩t對(duì)于燃?xì)忮仩t，天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量直接用于供暖，是最簡(jiǎn)單的一種供熱方式。從規(guī)模一來(lái)看，這種供暖方式包括用于一家一戶的家用燃?xì)鉅t，一幢樓或一個(gè)小區(qū)的小型燃?xì)忮仩t以及用于大片面積供熱的區(qū)域性燃?xì)忮仩t。2 .燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)對(duì)于純熱力發(fā)電系統(tǒng)，燃料一般只有少部分的能源轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電效率只有30流右，而大部分燃料的能量形成余熱排到大氣。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)則在發(fā)電的同時(shí)，利用了這部分余熱用以供熱，從而使得熱電聯(lián)產(chǎn)的能源利用效率可以達(dá)到80%Z上。由于實(shí)現(xiàn)了能量的梯級(jí)利用，因而是比燃?xì)忮仩t先進(jìn)的供暖形式。

16、評(píng)價(jià)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能源利用效率的指標(biāo)主要有熱電比和發(fā)電效率等。熱電比是指熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)或裝置的供熱量和發(fā)電量之比。（二）優(yōu)勢(shì)1 .綠色環(huán)保：天然氣是一種潔凈環(huán)保的優(yōu)質(zhì)能源，幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質(zhì)，燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化碳少于其他化石燃料，造成溫室效應(yīng)較低，因而能從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。2 .經(jīng)濟(jì)實(shí)惠：天然氣與人工煤氣相比，同比熱值價(jià)格相當(dāng)，并且天然氣清潔干凈，能延長(zhǎng)灶具的使用壽命，也有利于用戶減少維修費(fèi)用的支出。天然氣是潔凈燃?xì)?，供?yīng)穩(wěn)定，能夠改善空氣質(zhì)量，因而能為該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供新的動(dòng)力，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)繁榮及改善環(huán)境。3 .安全可靠：天然氣無(wú)毒、易散發(fā)，比重輕于空氣，不宜積聚成爆炸性氣體，是較為安全的燃?xì)狻? .改善生活：隨著家庭使用安全、可靠的天然氣，將會(huì)極大改善家居環(huán)境，提高生活質(zhì)量。（三）劣勢(shì)天然氣在空氣中含量達(dá)到一定程度后會(huì)使人窒息。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性，它本質(zhì)上是對(duì)人體無(wú)害的。不過如