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摘要:在近年来我国的环保和节能意识在不断提高的同时,也针对建筑物提出了向节能化方向转变的要求,也提高了对地源热泵技术的重视程度,推动了地源热泵行业的快速发展。现在暖通工程已经普遍使用了地源热泵技术,这三项技术中地埋管地缘热泵技术应用尤为广泛,这极大推動了暖通工程在国内的发展。但是在具体的应用过程中,依然存在一些困难,因此本文详细阐述了该技术应用的优势,进而对其技术进行了详细探究,希望能够帮助到暖通工程相关工作人员日后的工作。
关键词:暖通工程;地源热泵技术;应用与施工
引言
建筑与房地产业的高速发展,给社会带来了巨大经济效益,但同时却消耗了大量的自然能源、消耗了大量资源,严重制约着城市经济的持续发展。建筑行业今年发展的速度也特别快,随着人们对节能环保认识程度的提高,人们越来越重视节能技术在日常生活中的使用,无论是建筑设计人员、施工人员还是建筑物使用人员都提高了对节能技术的认识,因此,顺利成章的提高了对新型建筑物节能环保方面的要求。对于我们经常涉及到的建筑工程而言,其耗能量居首的莫过于两个部分,一个是建筑结构的供热系统,另一个是建筑结构的空调系统,通过一定的技术手段降低这两部分的能耗将大大降低建筑物的使用能耗,地源热泵技术在解决这一问题上取得了很大的突破,实际应用中取得良好的节能效果,此处着重介绍地源热泵技术在建筑行业暖通工程中的引用。
1地源热泵技术的特点和优势
1.1地源热泵特点
目前在暖通工程中所应用的地源热泵的特点首先表现出显著的节能减排的特点。这主要是由于在应用此技术进行热能转换的过程中,基本不会出现能源的浪费的问题,表现出比传统采暖技术更为突出的节能优势。而且在此技术的应用中只是对地表浅层的热能进行应用来实现室内温度的调节,因此不会出现能源浪费以及环境污染的问题。其次就是具有较低的维护成本。这主要是由于地源热泵本身具有较高的耐久性能,表现出其内部的机械运动部件比较少,而且其主要的部件是在室内和地下,不与室外环境直接接触,表现出具有较长的使用寿命的特点。而且通过此种技术所应用的新型空调系统也无须进行维护,实现维护成本的降低。最后就是具有长效环保的特点。这主要是由于地源热泵在长时间运行中只需要对电能进行消耗,不仅可以实现全年的连续应用,且不会造成环境污染问题。在其运行中也会通过长效应用而实现冬暖夏凉。
1.2地源热泵技术的应用特点
在暖通工程中进行地源热泵技术的应用所表现出的应用特点主要有以下几点:首先是不存环境污染问题的特点。这主要是由于在暖通工程中进行地源热泵的应用只需要消耗电能,而不需要进行燃料的燃烧以及相应的污染以及有害气体的产生,不会影响人员安全以及污染环境。其次就是在暖通工程中对传统的取暖及时进行应用时容易出现制冷剂泄漏等问题而导致环境的污染,而此问题在地源热泵技术应用中不会出现。最后就是地源热泵是对地表浅层热能进行利用,所利用的地热能属于可再生能源,因此对于环境以及生态平衡不会造成影响,也起到缓解目前能源压力的重要作用。
1.3地源热泵技术应用优势
相较于其他采暖技术,该技术的优越性比较独特,比如清洁环保,经济效益高,能源可再生等等。环保清洁主要是因为该系统在运行的过程中,不燃烧任何能源,不产生任何有害气体,清洁环保。同传统的采暖技术相比,该技术在使用过程中安全性能较高,制冷剂泄漏的概率是微乎极微的,造成影响可能性也极小的。
经济效益高是因为运用该技术不消耗任何燃料,因此没有燃料费用,同时在系统运行过程中能源需求量极小,但是效率非常高,因此相对而言,该技术的应用的经济效益也就很好,能源可再生是因为该系统运行过程中所涉及的能源都是可再生的,如太阳能以及地能,均是可以再生的能源,不会对环境造成任何影响,也可很好地保持了生态的平衡。比之其他技术,该技术的优势都是独特的
2暖通工程中的地源热泵技术的应用
在源热泵的三项技术中,地埋管技术得到了最为广泛的使用,其技术优势非常明显,在暖通工程应用的过程中,既可以有效促进建筑实现采暖,提升采暖的舒适度,还可以降低能源消耗,推动建筑节能的发展。所以,必须对地埋管技术的加强管理,有利于暖通工程的健康发展。
2.1钻孔施工
在实施钻孔施工的过程中,必须时刻关注与其他工程的联系,避免在施工过程中对相连工程造成影响或者被影响,比如在进行钻孔时,建筑中的电缆工程必须绝对关注,了解其铺设分布的状况,以免破环电缆,也要防止电缆影响钻孔施工。在实施钻孔时,施工面积决定钻孔的孔数,首先确定施工面积,在进行钻孔定位,必须将每一个钻孔的位置都确定好,钻孔时,保持钻杆垂直,防止破坏别的工程设施。
2.2下管施工
在进行下管施工放的过程中,要求施工人员做到及时下管,钻孔完成之后必须马上下管。因为钻孔内部的积压状况随着下管时间的延长会越来越严重,下管也会越来越困难。为了习惯施工效果的良好,通常情况下采用的施工方法是预制砼导头下井施工。完成预制导头之后,需要组织试压工作,一般来说,导头直径大小在四根HDPE管和钻孔之间,接着按照导头以及管道的重量实施下井,下井期间防止管道发生拖拉,防止管道出现非自然完全的状况,防止管道出现角度。
2.3冲洗、试压、单管测试
在下管工作完成之后,应继续进行冲洗抽检的步骤,直到出水呈现出透明无杂质的情况后,即为合格。随后要进行后续的抽检测试,通过采用流量计进行抽检,测试流量是否符合施工设计的基本要求,期间需要与原有的记录进行比对。单管测试的压力通常设置在0.4MPa,时间设定在10分钟左右,此期间进行对管道的检查,主要测试管道是否存在渗漏、有无变形等问题。冲洗、减压和单管测试的步骤是地源热泵技术施工中的必要步骤,也是测试地源热泵技术施工是否成功的关键。
2.4竖井回填
竖井回填是暖通工程采用地源热泵技术施工过程中的一个重要阶段。竖井回填工作当中选取的回填土应以水泥、砂或膨润土为基础材料,选取合适的比例进行混合,以达到较好的性能。值得注意的是,水泥、砂或膨润土为基本材料进行混合,其在饱和状态下的导热系数是最低的。因此,在实际竖井回填的过程当中,应使用非饱和状态的混凝土。
结论
目前人类对地源热泵技术的认识尚且不足,从国内大型地源热泵的发展程度来看,地源热泵技术初投资偏高,全世界各国均未大量开发和使用;其次,地源热泵整个工程系统规划和设计尚不成熟,对当地的地质条件及气候、科学配置,统筹规划要求较高;第三,对地源热泵主机性能和地下换热工况匹配不合理,各种机器的使用尚未达到既能标准等。
参考文献
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