什么是地源热泵？

一、什么是地源热泵？

地源热泵是一种利用地下水、土壤或岩石等地热能源作为热交换介质来进行空调和供暖的系统。

通过利用地下热能来取代传统的燃油、天然气等燃料烧热的方式，地源热泵系统具有高效、环保、节能等诸多优点，可大幅减少碳排放。

它通过地下管道和水泵循环传送热能，将低温热量提升到高温级别，实现空调和取暖的功能。该系统被广泛应用于居家、商业、学校等场所。

二、什么是地源热泵供暖？

地源热泵取暖是可行的、靠谱的，但是有条件的。室内温度达到27度以上不是问题。地源热泵其实就是利用了地下一定深度以下在冬天时温度比地表温度高很多，有很多低品位热源可以利用的原理来工作的。普通的水源热泵由于其热源侧处于地表以上，冬天低温季节温度很低，可以利用的低品位热源太少，一般水源热泵系统在环境温度0度以下时几乎无法使用。而地源热泵顺势解决了这个问题，当地表以上温度很低时，地表一定深度以下的低温相对较高且较为恒定，有很多低品位热源可以利用。从诸多实际的工程实例来看，使用地源热泵进行冬天取暖的效果要远远好于普通的风冷热泵，在空调大小与房间面积相匹配的情况下把室内温度提升到27度以上完全是没问题的。地源热泵系统的缺点是初投资高、施工复杂、需要有专门的地面场所，特别适用于别墅、独立楼栋等建筑使用。

三、什么是地源热泵供暖，地源热泵地暖供暖方式优缺点？

地源热泵供暖是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源（电能），即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。在冬季，把土壤中的热量“取”出来，提高温度后供给室内用于采暖。

地源热泵供暖的优缺点：

1、 地源热泵系统能充分利用蕴藏于土壤和湖泊中的巨大能量，循环再生，实现对建筑物的供暖。因而运行费用较低。

2、地源热泵比风冷热泵节能40%，比电采暖节能70%。比燃气炉效率提高48%。所需制冷剂比一般热泵空调减少50%。

3、 地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。

4. 地源热泵系统在运行中无需燃烧，因此不会产生有毒气体，也不会发生爆炸。

5、由于地源热泵系统的供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过冷的峰值。这种系统更容易适合供热负荷的分区。

6、 地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。

7、设计简单灵活安装快速。

四、什么叫地源热泵？

基本概念和原理

地源热泵则是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机主要有两种形式：水—水式或水—空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

1、制冷工况

在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽—液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所需携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时，再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过冷媒—空气热交换器，以13-7℃的冷风的形式为房间供冷。

2、制热工况

在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过水路切换将水流动方向切换。由地下的水路循环吸收地下水或土壤的热量，通过冷媒/水热交换器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时，再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下热量不断转移至室内的过程中，以35-50℃的热水的形式向室内供暖。

3、应用

地源热泵是以地表能（包括土壤、地下水和地表水等）为热源，通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低品位热能向高品位热能转移的热泵空调系统。与传统空调和供热系统相比，它具有可再生利用、运行费用低、占地面积小、节约水资源、有利环保等特点。

大家都知道，在南方夏季冷负荷比热负荷要大/

北方冷负荷比夏季热负荷小

，如果采用

浅层地源热泵系统

的话，常年的向土壤输送的热量比冷量要大/

常年的向土壤输送的热量比冷量要小

，那么若干年后是不是会引起地温升高/

降低

，该系统在该地区就不能使用或使用效果下降，即地热不平问题。显然不平衡是存在的，但是没有足够的数据和模型证明这种不平衡。地埋管平衡问题一直是比较棘手的问题，目前尚未见到不平衡导致系统无法运行的情况，想在理论上做的更有说服力的话需要建筑的全年动态负荷及使用负荷率时间表。目前地源界对此问题尚无定论，仁者见仁，智者见智。

对于冬冷夏热地区：冷负荷大于热负荷，在考虑到压缩机的功率，制冷时排热量大于制热时的吸热量。所以对于做浅层地源热泵之前，要先进行

热平衡计算

。夏季向地下放热，冬季向地源取热，两者在部分地区（夏季冷负荷和冬季热负荷可以持平的地区）大体平衡。不

平衡是动态变化的

，随着地温的升高或降低，该地块的吸热或放热的能力也会变化。最后会趋于一种

失效平衡

。

一般的地源热泵

可以从以下角度分析

：先计算出夏天和冬天散热量（冷负荷）和吸热量（热负荷），如果大体平衡就不需采取别的措施。

1、如果夏天的散热大于冬天的吸热，那么就应该减少其散热量，可以采用热回收，把冷凝热回收一部分，如果仍然平衡不了，那么就加冷却塔，直到两者平衡为止。

2、相反如果冬天吸热大于夏天散热，那么就减少冬天的吸热量，可以采用锅炉分担部分负荷，以达到两者平衡的目的。目前大家都在用夏季辅助放热 冬季辅助收热的方法进行平衡 但是没有确切的方法和方案

3、先给建筑建立模型（可以选用SKetchUp、legacyOpenStudio和DesignBuilder进行建模），计算全年累计负荷。得出向土壤的吸热、放热负荷。然后用EnergyPlus软件j进行负荷模拟，看看是否在管数最合理的情况下平衡。

目前解决

技术措施

主要有三个：

1、需要生活热水的项目采用热回收(全热和余热皆可)技术，把一部分排热转化成热水，即分担部分地埋管的负担，又有免费的热水用，一举两得。也能够缓解夏季散热量大于冬季吸热量的问题；缓解程度和热回收量大小有关；

2、地埋管系统按照冬季采暖负荷进行设计；如果不能平衡，排热过多的话，夏季偏少部分通过增加单冷机组、无需生活热水的项目只能加冷却塔了。实现制冷量的补充。目前工程中采用辅助冷热源的项目多是埋管面积不够或是为了节省初投资。

3、地埋管系统按照夏季制冷量设计，冬季吸热过多，通过增加辅助散热措施、如东北寒冷地区，采暖时间比制冷时间长，冬季吸热量大于夏季排热，可采用辅助热源，如锅炉。提高地下的热补充量使之平衡。不过北方多集中采暖，鲜有为了热平衡才使用辅助源的。

该三个措施，严格意义上是从技术层次加以考虑，但是，从初投资角度考虑，第三种方案不合适；可以说，如何在经济性和稳定性之间寻找最佳的平衡点，还是值得我们去进一步的探讨和研究。

五、地源热泵是什么？

基本概念和原理

地源热泵则是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机主要有两种形式：水—水式或水—空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

1、制冷工况

在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽—液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所需携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时，再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过冷媒—空气热交换器，以13-7℃的冷风的形式为房间供冷。

2、制热工况

在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过水路切换将水流动方向切换。由地下的水路循环吸收地下水或土壤的热量，通过冷媒/水热交换器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时，再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下热量不断转移至室内的过程中，以35-50℃的热水的形式向室内供暖。

3、应用

地源热泵是以地表能（包括土壤、地下水和地表水等）为热源，通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低品位热能向高品位热能转移的热泵空调系统。与传统空调和供热系统相比，它具有可再生利用、运行费用低、占地面积小、节约水资源、有利环保等特点。

大家都知道，在南方夏季冷负荷比热负荷要大/

北方冷负荷比夏季热负荷小

，如果采用

浅层地源热泵系统

的话，常年的向土壤输送的热量比冷量要大/

常年的向土壤输送的热量比冷量要小

，那么若干年后是不是会引起地温升高/

降低

，该系统在该地区就不能使用或使用效果下降，即地热不平问题。显然不平衡是存在的，但是没有足够的数据和模型证明这种不平衡。地埋管平衡问题一直是比较棘手的问题，目前尚未见到不平衡导致系统无法运行的情况，想在理论上做的更有说服力的话需要建筑的全年动态负荷及使用负荷率时间表。目前地源界对此问题尚无定论，仁者见仁，智者见智。

对于冬冷夏热地区：冷负荷大于热负荷，在考虑到压缩机的功率，制冷时排热量大于制热时的吸热量。所以对于做浅层地源热泵之前，要先进行

热平衡计算

。夏季向地下放热，冬季向地源取热，两者在部分地区（夏季冷负荷和冬季热负荷可以持平的地区）大体平衡。不

平衡是动态变化的

，随着地温的升高或降低，该地块的吸热或放热的能力也会变化。最后会趋于一种

失效平衡

。

一般的地源热泵

可以从以下角度分析

：先计算出夏天和冬天散热量（冷负荷）和吸热量（热负荷），如果大体平衡就不需采取别的措施。

1、如果夏天的散热大于冬天的吸热，那么就应该减少其散热量，可以采用热回收，把冷凝热回收一部分，如果仍然平衡不了，那么就加冷却塔，直到两者平衡为止。

2、相反如果冬天吸热大于夏天散热，那么就减少冬天的吸热量，可以采用锅炉分担部分负荷，以达到两者平衡的目的。目前大家都在用夏季辅助放热 冬季辅助收热的方法进行平衡 但是没有确切的方法和方案

3、先给建筑建立模型（可以选用SKetchUp、legacyOpenStudio和DesignBuilder进行建模），计算全年累计负荷。得出向土壤的吸热、放热负荷。然后用EnergyPlus软件j进行负荷模拟，看看是否在管数最合理的情况下平衡。

目前解决

技术措施

主要有三个：

1、需要生活热水的项目采用热回收(全热和余热皆可)技术，把一部分排热转化成热水，即分担部分地埋管的负担，又有免费的热水用，一举两得。也能够缓解夏季散热量大于冬季吸热量的问题；缓解程度和热回收量大小有关；

2、地埋管系统按照冬季采暖负荷进行设计；如果不能平衡，排热过多的话，夏季偏少部分通过增加单冷机组、无需生活热水的项目只能加冷却塔了。实现制冷量的补充。目前工程中采用辅助冷热源的项目多是埋管面积不够或是为了节省初投资。

3、地埋管系统按照夏季制冷量设计，冬季吸热过多，通过增加辅助散热措施、如东北寒冷地区，采暖时间比制冷时间长，冬季吸热量大于夏季排热，可采用辅助热源，如锅炉。提高地下的热补充量使之平衡。不过北方多集中采暖，鲜有为了热平衡才使用辅助源的。

该三个措施，严格意义上是从技术层次加以考虑，但是，从初投资角度考虑，第三种方案不合适；可以说，如何在经济性和稳定性之间寻找最佳的平衡点，还是值得我们去进一步的探讨和研究。

六、什么是地源热泵的系统COP？

COP值(制冷效率)实际就是热泵系统所能实现的制冷量（制热量）和输入功率的比值，在相同的工况下，其比值越大说明这个热泵系统的效率越高越节能；因此在作制冷系统COP值比较之前，首先要确定各个热泵系统是否在相同的工况之下，然后再进行计算比较。

影响机组的COP的因素有以下几点：a、压缩机的性能系数b、热泵机组的系统匹配性：（所谓系统匹配是指：压缩机、冷凝器、蒸发器、节流机构和自控系统的匹配性能。）

七、什么是地源热泵,工作原理是什么？

地源热泵则是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为地源热泵的冷热源。冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。

还是很绕？

简单说，地下水冬暖夏凉，冬天从这里面提取热量加热室内，夏天也从这里提取“冷量”给室内降温。

当然，除了地下水，地源热泵还可以利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、坑道水等各类水资源，以及土壤，作为地源热泵的冷、热源。

八、地源热泵原理？

地源热泵是一种利用地下水、土壤或岩石等地热资源进行制热和制冷的系统。其原理如下：

1. 地下热能的蓄热作用：地下温度保持相对稳定，所以地下热能可以源源不断地提供热能或吸收热能。

2. 地下换热器的传热作用：地下换热器通过管道将地下热能与地源热泵传输介质(水或制冷剂)接触进行传热。

3. 地源热泵的热交换作用：地源热泵在蒸发器中吸收地下热能，将液体制冷剂吸收蒸发、蒸发成制冷剂气体；在冷凝器中通过压缩将制冷剂气体压缩成液体，释放吸收的热量，从而达到加热或制冷的目的。

4. 系统循环输送作用：通过输送介质(水或制冷剂)在地下换热器和地源热泵之间循环传输，实现热能的传递和利用。

地源热泵系统不仅具有高效节能、环保，低碳减排的特点，而且具有长寿命、稳定性好、高品质的热舒适性等优点，是一种非常有前景的热能利用方案。

九、地源热泵造价？

500元左右

500元左右。地源热泵系统的安装作为一个系统工程,其整体造价不仅包括设备、辅材,还有安装费用。因为地源热泵需打井安装,所以安装费用也是一笔不小的数字。 以多年安装地源热泵经验来看,安装一套完整地源热泵系统

十、中国地源热泵市场

中国地源热泵市场的发展与前景

地源热泵技术作为一种清洁、高效的能源利用方式，近年来在中国得到了快速发展，成为建筑节能领域的热点。中国地源热泵市场不仅在应对能源危机和环境污染方面具有重要意义，同时也带来了巨大的经济潜力。

地源热泵是一种利用地下土壤、地下水或湖泊等地热能源进行制冷供暖的技术。它通过热泵循环原理，将低温能源转化为高温能源，满足建筑物的供暖、供冷和热水需求。相比传统采暖方式，地源热泵具有高效节能、环保无污染、运行成本低等优势。

中国地源热泵市场的现状

目前，中国地源热泵市场已经进入快速发展阶段。根据相关报告显示，2019年中国地源热泵市场规模达到xx亿元，预计到2025年将超过xxx亿元，年复合增长率将保持在xx%以上。

中国地源热泵市场发展的主要驱动力包括政策支持、能源危机和环境需求。随着我国能源消耗量的不断增长，传统能源供应面临巨大压力。政府加大了对可再生能源的扶持力度，提出了一系列政策措施，推动地源热泵市场的发展。

此外，环境污染也是中国地源热泵市场快速发展的重要原因之一。地源热泵作为一种清洁能源利用方式，可以减少对大气的污染和温室气体的排放，有效改善环境质量。在今后的几年里，随着环境保护意识的提高，人们对清洁能源的需求将不断增加，给地源热泵市场带来更广阔的发展空间。

地源热泵市场的机遇与挑战

中国地源热泵市场存在着一些机遇与挑战。首先，地源热泵技术的不断创新将推动市场的需求增长。随着技术的不断发展，地源热泵设备的性能将进一步提升，运行效率将更高，成本将更低，为用户提供更好的节能环保解决方案。

其次，政府的扶持政策将为地源热泵市场的发展提供重要支持。为了促进可再生能源的利用，政府将加大对地源热泵技术的支持和投入，包括财政补贴、税收优惠等政策措施，为企业和用户提供更好的发展环境。

然而，地源热泵市场也面临着一些挑战。首先，地源热泵设备的安装、运营与维护成本较高，对资金和人才有一定的要求。其次，地源热泵技术还存在着一些技术难题，如热储水罐系统、热泵换热管路的研发等，需要进一步加大研究与创新投入。

中国地源热泵市场的发展前景

中国地源热泵市场具有较大的发展潜力与广阔的市场前景。未来几年，地源热泵市场将迎来更好的发展机遇。

首先，我国将继续推动可再生能源的利用与发展。政府将加大对地源热泵技术的扶持与推广力度，为企业和用户提供更多的支持和激励，加快地源热泵市场的发展速度。

其次，随着地源热泵技术的不断创新与升级，设备性能将得到进一步提升，成本将进一步降低。这将为用户提供更具竞争力的节能环保解决方案，推动地源热泵市场的需求增长。

此外，地源热泵技术还将得到更广泛的应用。除了住宅建筑，地源热泵还可以应用于商业、办公楼、工业生产等领域，满足不同建筑物的制冷供暖需求。随着应用范围的扩大，地源热泵市场将迎来更广阔的发展前景。

结论

总的来说，中国地源热泵市场在政策支持和环境需求的推动下，正迅速发展并呈现出巨大的潜力。虽然市场发展中存在一些挑战，但随着技术创新和政府扶持政策的推动，地源热泵市场的前景将非常乐观。相信在不久的将来，地源热泵将成为中国建筑节能领域的主流能源利用方式。

源热泵