地源热泵系统项目可行性分析报告目录一、地源热泵发展史 (3)二、地源热泵的相关推广政策 (4)1、国外政府关于地源热泵空调技术的推广政策 (4)2、全国各地地源热泵推广状况 (4)3、国家政策文件 (5)三、地源热泵简介 (7)1、地源热泵简介 (7)2、地源热泵系统分类及其优劣性简单介绍 (7)四、香樟园中央空调地源热泵系统的可行性分析 (9)1、埋管式地源热泵系统可行性分析 (9)1.1 地下温度条件 (9)1.2地质条件 (10)1.3面积、施工对周围环境影响 (10)2、地表水形式地源热泵系统可行性分析 (11)2.1水量条件 (11)2.2水温条件 (12)2.3施工对周围环境影响 (12)2.4开式系统、闭式系统可行性分析 (12)2.5 开式地表水源形式地表水换热器初投资分析 (13)五、本工程水源热泵机组使用分析 (13)1、本工程机组设置建议 (13)2、采用水空机组、大型螺杆机组设置的计费方式建议 (15)附：空调计费介绍 (15)一、地源热泵发展史地热源热泵”的概念最先于1912 年由瑞士人F7G..H 提出。

1946年美国建成第一个地源热泵系统。

1998年美国商用建筑的地源热泵空调系统已经占到空调保有量的19%以上，其中在新建筑里面占30%，并以每年;10%的速度递长。

在欧洲，德国、法国以及北欧的一些国家应用较多，他们更多的是利用浅层地热资源，来供热或者取暖。

而促使近年地源热泵持续升温的原因，则是由于上个世纪70 年代以来,能源和环境危机日趋严重。

人们在想方设法从各个方面节能的同时，也开始寻求传统能源之外的清洁、可再生的能源。

正是在这种情况下，以清洁、可再生的地热源为能源的地源热泵引起了人们的关注。

我国地源热泵技术的研究始于上世纪80年代。

1988 年中科院广州能源研究所主办了“热泵在我国应用与发展问题专家研讨会”。

1997 年，中国科技部与美国能源部签署了《中美地热开发利用的合作协议书》。

2000年山东建筑工程学院成立地源热泵研究所，这是我国首个以地源热泵技术为研究目标的科研机构。

2004年，北京工业大学地热供暖示范工程通过验收。

2005年，建设部将地源热泵技术列为建筑业十项新技术，有关方面正在制定相关政策，推动地源热泵技术的普及和发展。

二、地源热泵的相关推广政策1、国外政府关于地源热泵空调技术的推广政策•英格兰、加拿大、爱尔兰、苏格兰、澳大利亚、美国都有法律及政府基金给予地源热泵应用鼓励，包括提供廉价电力、政府低息贷款、现金折扣、财政补贴等多种单项或打包扶持；•韩国等国家的政府投资的医疗、教育、军事等项目无一例外都规定了地源系统的应用比例；•瑞士与挪威的地源热泵采暖及供应生活热水已超过96％；•在瑞典除非地源应用系统否则其他采暖以及热水供应系统必须获得政府的特别批准。

美国地源热泵应用状况•在美国，地源热泵是一种成熟的、完全产业化的技术•目前，全美地源热泵数量占全部空调保有量的19%，在个别州超过40%•地源热泵的销售数量以每年20%的速度递增，2003年全美销售数量达40万台目前国内部分城市地源热泵技术应用推广情况•北京市：根据市规划委核定的建筑面积从本市固定资产投资中安排一次性补助，补助标准为：地下（表）水源热泵35元/平方米，地源热泵和再生水源热泵50元/平方米。

预计新政策推行后，地源热泵空调的应用面积将每年增加500万平方米。

•宁波市：符合我市节能推广目录，单体投资额在100万元以上，达到20%以上节能效果的企业节能项目，按项目实际投资额给予8%的补助；单体企业的当年最大补助额原则控制在80万元以内。

2、全国各地地源热泵推广状况3、国家政策文件•2006年9月4日，国家财政部、建设部联合出台的《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》（财建【2006】460号）第四条——专项资金支持的重点领域：（一）与建筑一体化的太阳能供应生活热水、供热制冷、光电转换、照明；（二）利用土壤源热泵和浅层地下水源热泵技术供热制冷；（三）地表水丰富地区利用淡水源热泵技术供热制冷；（四）沿海地区利用海水源热泵技术供热制冷；（五）利用污水源热泵技术供热制冷；（六）其他经批准的支持领域。

•《建设部2003年科技成果推广转化指南项目目录》首推的建筑节能技术——节能型土壤热交换器地源热泵冷（热）水供给技术其他政策文件•《中华人民共和国节约能源法》第四条规定：“国家鼓励开发利用新能源和可再生能源”，而地源热泵所使用的地热能正是属于可再生能源。

•建设部《民用建筑节能管理规定》第四条规定：“国家鼓励发展太阳能、地热等可再生能源的应用技术和设备”。

•国家经贸委《2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点》指出：“积极推广地热采暖和地热发电技术”，“加快地源热泵技术的引进和开发，加速国产化。

要大力开拓地热采暖市场，到2005、2010、2015年地热采暖面积分别达到1500万、2250万、3000万平方米。

要积极推动地热的综合利用”。

•《建设部建筑节能“十五”计划纲要》中明确指出“十五”期间建筑节能工作的重点之一是：“大力推进太阳能、河水、湖水、海水与地下能源及其他可再生能源在建筑中利用的的工作。

•《建设部建筑节能“十五”计划纲要》中列出的18项拟重点开展的科技项目其中的第13项指出：“地源热泵及水源热泵技术系统开发与工程应用”。

国家发展改革委办公厅2005年关于《组织实施可再生能源和新能源高技术产业化专项的通知》（发改办高技[2005]509号）中专项的主要内容第（三）项列出：“太阳能供热和地源热泵供热（制冷）。

开展新型太阳能热水器和地源热泵系统产业化。

包括高可靠性新型真空管集热器、大面积中高温太阳能热水系统、全天候太阳能热水系统、高效地源热泵及其配套系统。

三、地源热泵简介1、地源热泵简介众所周知，地下2－3米以下的土壤、河水、地下水温度常年基本恒定，始终保持在13℃－26℃，地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多，可谓是人类尚未充分开发的“绿色聚宝盆”。

它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。

新型地（水）源节能中央空调是充分利用了这一特点，它是把专用管道埋入地下深处或地表水（河、湖）等处，通过与地下土壤或河水等进行热量交换，达到室内一年四季如春的环境。

而传统中央空调利用空气进行热量交换，但空气的温度变化很大，夏季一般达到38度左右，空调机组为了换热就要耗费更大的能量，相当于在13℃－26℃的环境中提取“冷量”比在38℃的环境要容易的多，实际节能效果达30%-50%。

2、地源热泵系统分类及其优劣性简单介绍地源热泵系统根据地下换热器的不同可分为一下几种方式：1、水平埋管式2、垂直埋管式3、地表水式4、地下水式水平埋管式优缺点：优点：•室外施工费用相对较低缺点：•室外占地面积较大优点：•运行及维护费用低•占地面积较小•冬季无需辅助热源•不产生任何污染•节能效果明显缺点：地表水换热式优缺点优点：•运行及维护费用低•无需占用土地•室外施工费用低缺点：•需临近较大面积水域•系统效率低于其他方式地下水式换热器优缺点：优点：•运行及维护费用低•冬季无需辅助热源•建筑周围环境影响小•不产生任何污染•换热效率高，节能效果明显缺点：•打井受政策限制•系统易受地下水源状况影响四、新天地不夜城中央空调地源热泵系统的可行性分析新天地不夜城建筑群共分三期，其中其中包括风情酒吧、时尚购物、风情餐饮等不同区域，总的空调面积约为：30000㎡，按每平方米空调制冷负荷与新风负荷共170W计算，则总的制冷量约需要5100KW。

常州属北亚热带湿润区，四季分明，雨水充沛，1月平均气温在2.8℃左右；7月平均气温在28℃左右。

1、埋管式地源热泵系统可行性分析1.1 地下温度条件地质与地球物理学家研究证明：在地壳的近地表面（数百米以内）存在有恒温带，在恒温带以下随深度的增加，地下温度增加，存在有温度梯度，目前研究表明：深度每增加1km，全球的平均温度梯度约为25～30℃/km。

地表温度变化可以向地下发送热波，其振幅随深度衰减，昼夜温差的变化只能透入地下1m左右，季节温度变化透入地下约达15m就衰减，长达100年的地表温度变化则可以在150m深度观测到，1000年周围地表温度变化可透入地下达500m。

地球内部的热能向地球表面传递的方式有三种：热传导、热对流和热辐射。

大量热流数据表明：海洋与大陆的热流值几乎相等。

据推算，地壳散失热流总计每年约0.95~1.4×1021J，此值与地壳内放射性元素衰变产生的热量相平衡。

浅层地下相对恒温层示意图如图3，一般在地下15m开始至数百米之间，存在相对恒温带，我国恒温带温度水平在＜25℃以下。

一般略高于当地的年平均气温。

地下表层（3km以内）温度分三层：1、外热层（变温层）——主要受太阳能影响，其温度随季节、昼夜而变化，一般在0.5~1.5m深，年变化影响深度达-20m。

2、常温层（相对恒温层）——受太阳能和大地热流的综合作用，地球内热与上层变温带的影响达到平衡，温度基本不变。

该层地温与当年平均气温大致相当，四季基本恒温（<25℃），北方：15℃±5℃；南方20℃±5℃。

全国各地恒温带温差一般7~8℃，深度在数百米以内。

在常州地区恒温带温度一般为17~19℃3、增温层——近地表恒温带（数百米）以下，深度每增加1km，地温增值的温度梯度全球平均值为25~30℃/km。

但到一定深度后，增温速度变缓。

该层地温主要受地心放射性元素衰变产生的聚核反应热（即地芯热）的影响。

地壳下5km内储存的天然热量称地热能，此处的地温可达100~200℃。

在上地幔（370km）固体岩石圈内温度已达1000℃左右。

从以上分析可知，本工程地源热泵系统采用地埋管式地源热泵系统运行最稳定。

1.2地质条件本案地质条件可参考土建方施工地质勘探报告，（根据勘探报告对其描述）可知本工程附近地埋施工成本的高低。

1.3面积、施工对周围环境影响本方案总的制冷量约为5100KW，总的制热量约为3750KW，按照按照目前单U一般土壤每米换热井深散热量为65w/m，取热量40W/m计算，若全部采用地埋系统散热则需钻井94153m，按照每个孔钻井80m需要钻井数量为:1177个，若钻孔间距为4m则最少占地面积为：19200㎡,按照冬季取热量计算配备辅助散热系统祖旭钻井70312m，若钻孔间距为8789m则最少占地面积为：14400㎡,因此，从面积因素考虑，若建筑群间空地不足，则需要考虑在建筑物下钻井埋管，若在建筑物下埋管需要和土建配合，施工难度高。

1.4 初投资因素地埋管换热系统与其它系统相比施工成本较高，按照目前普通土壤每米井深65元施工成本计算则需要460万元，系统初投资较高。