河北建筑设计研究院有限责任公司 河北石家庄 050011
摘要：本文简要介绍了地源热泵技术运行管理与发展历程，分别从管理、联控、变量三个视角，探索了在中央空调系统中引入地源热泵技术的节能应用表现，以期探索地源热泵技术的节能原理，提升中央空调系统运作能力，为人们营建温度适宜的居住环境。
关键词：地源热泵技术；联控；变量
引言：在社会发展进程中，人们对于居住空间的温度控制效果形成较高需求，由此增加了空调使用频率。与此同时，在全球资源紧张的情况下，各国发起了环保节能技术的开发与使用项目，以期减少能源浪费，提升可再生资源的开发效果。地源热泵技术极具节能效果，能够显著达成节能目标。
一、地源热泵技术概述
（一）地源热泵技术运行理念
热泵设备以卡诺循环原理为基础，是具备热量、冷量资源有序循环转化功能的设备。而地源热泵技术，能够有效处理系统浅层常温土壤能量，使其转化为能源，极具能源消耗的节约效果，对生态环境不会产生污染问题，在运行时极具经济性，能够完成制冷、制暖等程序，是一种新型空调温度调控工艺。地源热泵技术，借助地下土壤温度平稳性优势，在冬季时，全面吸收土地资源能量，比如土壤、湖泊等，对建筑物完成热量传递。在夏季时，能够将室内热量传输给地层，提升人们在建筑空间内的舒适度。
（二）地源热泵技术发展历程
地源热泵技术在被提出时，是在1912年，此技术早期发源于英美两国。在上世纪70年代，石油危机问题，成功提升了人们对节能环保的重视，由此人们更为关注地源热泵技术。与此同时，新材料的开发使用，为地源热泵技术的使用，提供了绝佳条件。比如传统金属管获得了材料升级，更换为聚乙烯材质，此种材料极具能源再生性、环保性等优势，获得了人们的高度认可[1]。
二、在空调系统中运行地源热泵技术的节能表现
（一）管理节能
中央空调系统中，完成了地源热泵技术的融合，能够相应调整中央空调系统，达成管理节能的空调运作目标。在中央空调运行体系中，有序完成了各项管理操控，在定时开关机基础上，能够结合时间完成温度设计。通常情况下，在夏季时，中央空调在进行水温输出设计时，以10℃为参考。在冬季时候，水温输出设计可升至40℃。对于安装有地源热泵技术的空调采取此种温度管控，每天空调能够节能至少34%，极具节能管理效果。
在某住宅开展房屋工程施工时，中央空调的使用，完成了地源热泵技术的融合，区别于其他住宅。此住宅所配备的中央空调，引进了地源热泵技术。与此同时，提升了地下水资源使用的合理性。此住宅工程在安装中央空调时，结合了工程内部地源热泵装置与水资源，形成联合供暖形式。
由于地热水资源具有充足性，在短时间内能够循环使用，加之其运行的成本经济性，提升能源节约效果。此住宅在使用地源热泵技术时，同时使用了地热水供暖技术，两个技术在中央空调系统中共同运作，能够节约空调建筑成本30%，相应降低了空调运行50%成本，提升供暖有效性。在住宅区安装的中央空调，其运行系统中引入了地源热泵技术，能够达成资源节约目标，同时提升供热效率。
（二）联控节能技术
联控节能，指中央空调有序在运行时，以联合形式控制空调内每个运行组件，以此形成能源消耗控制体系，达成节能目标。在地源热泵技术运行时，将会引起空调有电能消耗需求。在空调运行期间，具有电能消耗能力的设备包括：水泵、循环泵等程序。因此，结合电能消耗情况，设计人员在进行中央空调系统设计时，应为地源热泵技术留出装载位置，为日后供暖、制冷提供便利条件。原有的中央空调在实际运作时，中央空调主要运行环节，在停止运行时，原有的水泵、循环泵等程序，处于持续运行状态，将会形成电能资源过度消耗问题，增加能源浪费的可能性。在此种情况下，设计人员应采取联控节能设计方法，在中央空调制冷、制热功能停止时，相应暂停其他程序的运行，以此减少电能浪费，提升节能有效性[2]。
某企业在中央空调安装使用后，尝试对其进行改造，为其添加联控节能运行程序。设计人员在进行联控设计时，联锁的程序为：中央空调系统运行主机、循环泵。在联锁完成时，主机运转时，循环泵将会联动运转。在主机停止运行时，循环泵将会相应停运。在联控节能作用下，能够减少循环泵电能消耗问题，达成节能目标。此企业在改造中央空调后，完成了联控节能技术的有效引入，有效提升了中央空调电能节约效果，相比之前电能消耗减少了将近30%。在此种节能改造设计中，能够保障能源节约效果，优化空调运行成本，增加了企业经济利益的获取空间。
（三）变量节能
变量节能技术，具体表示在空调运作期间，其负荷发生变化时，空调末端水量会相应发生智能变化。节能技术在实际应用时，应在中央空调系统末端位置，完成电机阀门的安装。在使用电机阀门时，应有效进行温度调控器使用，以期提升中央空调开启控制的智能性。一般情况下，夏季时节，人们在建筑空间的适宜温度处于26℃，在冬季时节，室内最佳温度为20℃。
如果室内温度处于空调事前设定的目标温度，温度控制器将会智能联动，自动化关闭空调风机系统，以此减少空调使用，降低能源消耗。如若室内温度不在空调温度设定的范围内，形成了空调使用需求，温度调控器会结合室内温度与设定温度的差值，形成空调风机开启指令，以此智能运行空调。借助温度控制器，能够有效达成空调使用的节能目标，显著增加空调各环节的使用周期，减少空调运行故障问题发生。通常情况下，变量节能技术在实际使用时，能够提升热源热泵空调电能节约能力，减少35%的电能消耗。
变量节能技术，在使用时具有较大弹性空间，在技术引进时，设计人员应对技术进行有效监控。如若变量节能在实际运作时，发生故障问题，应设计相应的应急解决办法，以此提升节能有效性，展现地源热泵技术的节能优势。此外，在变量节能技术应用期间，对于空调设定目标应进行精细化设计。
比如人们在使用空调时，目标温度为25℃，户外温度为30℃。那么空调在初次运行时，达到25℃目标设定温度值时，温控器将会智能关闭风机。再次启动时，室内温度不足25℃。如果将再次启动的温度设定为24.7℃以内，将会引起空调多次启停状态，对于空调节能使用并不明显。在空调再次运行时，应设计（目标温度±1.5）摄氏度的形式，在维持室温的同时，有效延长空调停运时间，减少空调启停次数，最大化保障空调使用的节能效果。或者在设计目标温度时，在空调遥控器位置设计再次运行温度，便于人们结合空调使用需求，自主完成设计，顺应人们使用空调的便利需求，提升空调节能控制的智能性。
结论：综上所述，在地源热泵技术实际使用期间，能够有效提升中央空调运行效率，保障能源节约效果，顺应环保需求，展现出能源使用的发展理念。截至目前，国内逐步开展了资源节能各项工作，以期全面落实节能环保发展战略，提升地源热泵技术的应用效果，极具社会发展意义。
参考文献：
[1]陈欣,徐仲伟.地源热泵中央空调节能控制系统的设计的思考[J].建筑工程技术与设计,2018,(8):921.
[2]吴晶,张小华.地源热泵中央空调控制系统研究及应用[J].建筑工程技术与设计,2018,(35):408.