毕业设计(论文)外文资料翻译
学院：机械电子工程学院
专业：热能与动力工程
姓名：赵龙
学号：080504110
外文出处：Applied Energy
35 （2011）3256--3264
附件： 1.外文资料翻译译文；2.外文原文。
附件1：外文资料翻译译文
地源热泵系统的现状分析及与其它热力方式的比较
Stuart J. Self *, Bale V. Reddy, Marc A. Rosen
Faculty of Engineering and Applied Science, University of Ontario Institute of Technology, 2000 Simcoe
Street North, Oshawa, Ontario, Canada L1H 7K4
摘要在很多地区供热在生活中是必不可少的，且不断增长的能源需求和污染物的排放使传统的加热技术受到挑战，包括地热。对地源热泵系统的评估包括热泵技术、接地情况、当今世界上的地位和近期的发展。对地源热泵和传统加热方式在成本、二氧化碳排放及其它参数方面进行比较。当电价较低的时候用地源热泵是经济实惠的。当电力生产利用能源率较高时选择地源热泵机组有着最低的污染排放量。
关键词热力地热能热泵蓄能效率经济
1引言
全球的大部分能源供应被用来发电和对特定空间的供热，这些能源多数来自化石燃料。化石燃料的总量有限而且它的燃烧对环境是有害的：排放导致气候变化的温室气体和其它污染物。我们对能源的需求正在不断增长而且完全可以预见到未来化石燃料的短缺[1]。Hammond[2]认为伴随化石燃料的燃烧产生的全球变暖和污染物排放对于构建可持续发展的能源系统是一个不容忽视的因素。这种担心对于降低整个社会对化石燃料的依赖有着积极的影响，它使人们有意识的降低对能源的需求并且努力寻找替代能源。寻找对环境更加友好且经济的能源来替代传统化石燃料燃烧。
除化石燃料以外，地球表面下储存着丰富的热能。由于污染物的排放远远低于传统的化石燃料燃烧能源系统，所以说地热能源系统是非常环保的[3,4]。
地热能源的利用主要通过三种方法：发电、直接供热、通过地源热泵间接的供热或制冷。这三种利用方法分别用到了地热的高、中、低三个不同温度的资源。高温和中温的能源通常来源于由熔化的地壳产生的热流体，从大面积的水或者熔浆中聚集。低温能源接近周围的环境温度而且大多源于地表和周围空气对太阳能的吸收。
高、中温热力能源一般都在地球深处[5]，而由于钻孔和其它开发方法在极深地方的费用会变得很高，所以深度对开发高、中温热力能源的经济性有很大的影响。低温地热资源丰富而且在全世界大多数地区都可以开发和利用。由于深度较小涉及问题少，提取这种能源相当的简单。热泵提高低温热源的温度使之达到实际应用的需求。地源热泵可
以使空间加热变得环保和经济，并且可以应用于一定空间的制冷。
本文审视地源热泵系统并且把它和其它的热力系统进行比较，以提高对地源热泵的认识并且提高它在合适情况下的利用率。
2地源热泵
地源热泵能够经济高效的提供热量，并且排放的污染物很少[6]。热泵的概念自1800年被人所认可，至今已经商用约六十余年。类似于冰箱，热泵将较低温度热源中的热量转移到温度较高的介质中[7]。热泵提供的热量是可利用的，通常应用于适宜的温度环境下来保持一定空间的舒适性。热泵最有吸引力的一个特点是，热泵所传输的热量会多于运行过程本身所需求的能量[4,8]。
地源热泵（GHPs），也被称作土壤源热泵、地热能量系统、地下耦合热泵、地面耦合热泵[9,10]，是由三个主要系统：
●地源热泵：使热量在地面和建筑间转移并改变热量的温度[11]。
●接地系统：通过换热器促进热量从地面的吸收，供给地源热泵[11]。
●室内供热系统：调整和输送适度的热量到特定空间[11,12]。
2.1 热泵系统
热泵系统以电为动力驱动压缩机，来保持工质必要的浓度同时传递热能[4,8]。基本的热泵系统用于运行蒸汽压缩制冷循环。热泵内的工质通常是使用制冷剂，制冷剂的选择由地源热泵的整体特点和要求所决定[6,13]。地源热泵系统通过控制工质的压缩和膨胀来改变其压力和温度，从而实现热量在地源和供热空间之间的传递[4,8,11]。热泵主要包括五个组件(图1) [10,11,14]：压缩机、膨胀阀、换向阀、两个热交换器。当然还有很多小型的组件和配件，例如：风机、管道和辅助控制系统。
图1 地源热泵系统及减温器基本布局
地源热泵的加热流程如下[12]：
●从地源吸收热能并输送到蒸发器。
●热泵机组内制冷剂占主导地位的工质进入蒸发器，热量从接地系统转移到工质
中从而引起制冷剂升温沸腾成为压力较低的蒸汽；温度略有增加。
●蒸发器中产生的蒸汽进入电动压缩机，压缩之后成为高温高压蒸汽。
●高温蒸汽进入冷凝器。此时制冷剂高于外部空间，从而促使热量热量从制冷剂
传递到建筑空间中。制冷剂降温凝结，成为高温高压液体。
●热液体通过膨胀阀，压力降低从而使温度下降。制冷剂再次进入蒸发器，开始
下一个循环
包括制冷系统在内的许多系统是要把特定空间中的热量转移释放到土地中去。在制冷模式下，四通阀作用于流体，使工质在循环中按照相反的方向流动。换热器的功能反转，与地源相连的热交换器成为冷凝器，建筑空间中的热交换器成为蒸发器[8,12]。
有一些系统，包括减温器(图1)，作为辅助换热器将热量传递到一个热水箱。减温器安装在压缩机出口处，将压缩气体所产生的热量通过热水箱传递到水循环中，这样一来能够降低甚至消除加热水所需的热量。
能源利用效率优劣的评价，一般是用系统产出的能量比上运行系统所消耗的能量。热泵所能产出的热量多于输入热泵的能量，也就是说，按照能效比的定义，热泵的能效比是大于100%的。为了避免这种尴尬，定义系统所实现的制冷或制热量与输入功率的比值为用长期性能系数(COP)，以此评价热泵性能[9]。地源热泵的COPs通常在3到6之间，取值依赖于系统与地连接设置、系统大小、地源特点、安装深度、当地气候等特点[10,15]。
2.2 热量输送系统
热泵系统的供热系统将热量由热泵输送到整个空间。输送系统主要有两种：水--空气传热与水—液体传热。水—空气传热系统将能量有地源转移到空气，由空气作为向空间传热的传输介质，水—液体供热系统是由水和另外一种作为介质的液体进行换热。
在北美，最常见的地源热泵系统是水—空气换热的，热泵的冷凝器加热空气线圈，热空气从其中通过。热空气通过空调管道和通风口进入建筑[12,16]。
水—液体加热系统俗称液体循环系统，在此系统中，能量由接地线圈从地源吸收，接着被热泵加热并传递至水中，由水作为介质传递至建筑中。系统中的水通过地源热泵系统冷凝器吸取热量。之后水由泵驱动环绕建筑转动，将热量由地面辐射供热、散热器或局部空气线圈等供热方式方式传递至空间中。这种系统相对于传统的强制对流系统需要较低的温度。室内温度最高的空气在加热炉中被强迫向天花板上升，形成一个凉爽舒适的居住空间。为了能使生活空间更加接近于期望的温度，进入空间气体的温度必须高于空间本身温度。地板辐射供热的空间温度由地板到天花板都会很均匀，提供舒适的生活温度需要的能量更低[8, 15,16]。
也有混合的动力系统，它结合了两种系统的供热方法，能够更加有效灵活的控制空间温度。
2.3 接地系统
空气源热泵使用周围环境作为热源，地源热泵使用地面作为热源。环境空气温度一年四季以及每天的差异相对地面都更加大[17]。浅于0.8米的地面每天的温度会有波动，而更深的地方温度基本没有变化。地面温度随季节的变化比较明显，每天的变化比较小。图2显示了地面温度在一年内加拿大渥太华的地表温度一年内的变化。随着深度的增加，极端高温和极端低温开始大范围出现。地面以下的温度取决于很多因素，如太阳辐射、积雪、气温、降水和地面的热性能。在加拿大每年持续观察深于十米的水温[18]。如图3显示了渥太华不同深度随季节变化的温度变化情况。
地源热泵利用了地面温度相对恒定，而且在冬天温度高于环境空气温度，在夏天低于环境空气温度[17]的特性。地面温度仍然接近建筑环境所期望的温度值。当内部和外部的温度出现剧烈的变动时，空气源热泵如要提供相同程度的热量需要做更多的工作，这会导致能效比的降低[14]。如果存温差大小出现变化，热泵系统不需要额外操作。
接地系统或者接地环路热交换器由使流体在热泵系统和地面间传输的一束管路组成。两种主要的回路设计方法是：双回路和单回路构造。
地面下深度（m ）
图1 加拿大渥太华，地面温度与深度的变化关系。Ref 修正[12]
。
2.3.1 双回路构造
双回路配置是最常见的系统配置，包含一个独立于热泵系统之外的接地系统。热泵机组由地面获取的热量通过热交换器由水或水/防冻剂混合物转移到制冷剂。目前标准管道规格是由聚乙烯或聚丙烯制造，内径19mm(3/4英寸)，作为中小型规模应用。有两种双回路构造：闭环式和开放式。 2.3.1.1 闭环式系统
闭环式系统的应用很常见，其中传热流体存在于循环线圈中，不与地面产生直接接触；热量在地面和管道之间进行传递[20]。闭环系统分作四类：纵向、横向、螺旋等。
垂直闭环系统由垂直方向的热交换管道组成。有一个深入地面的孔道，一般深度在45—75m ，面积较大的建筑和工业使用可能会超过150m 。建筑底部有一个U 形连接器，与两个管道连接接入孔中（图4）[21]。为了强化传热，管道和井壁之间充满了一种可用泵吸收的浆状材料[20,22]。为了确保在多重多样的钻孔中流动顺利进行，需要采用歧管系统，这种系统可以安置在系统内部或者循环区域内部。垂直循环的一个优势是降低了安装面积，使它更适用于土地面积有限的情况。另一个促进它使用的因素是它不会破坏周围环境，因为钻孔相对挖沟来说影响较小[17,23]。此外，由于地下深处的温度一年四季接近恒定，将管道定位在那里使地源热泵有着稳定的热性能并能降低整个回路的长度
[20,23]
。使用这种系统最大的缺点是安装成本较高，因为钻孔比挖沟要昂贵的多。因此，垂直闭环系统更多应用于大规模工程[9]。
在地面面积充足的地方常见的是水平闭环系统，接地回路铺于沟中后埋入地下。根
据传热要求和土地情况，循环的安排方式可能有所差别。三种最常见的布局形式是基本回路（图5）、连续回路（图6）、并行回路（图7）。
相对于连续式和并列式回路，基本回路布局通常需要占用较大的面积。连续回路降低了对面积的要求而且简单易安装，所以也很常见[9]。连续回路和并列回路可以结合使用，能够提高安装使用的灵活性。对于住宅设施来说，水平式比垂直式更加具有经济性，
温度（o
C ） 图3 加拿大渥太华一年内不同时期地表温度变化。Ref 修正[12]。
因为挖沟的成本远小于钻孔[9]。
放置管道的沟深度一般不超过几米，但在会出现霜冻的地区，应当在冻土层以下。随着深度降低，土壤和周围环境的相互作用增强，这将导致不同时间段和不同季节地面温度出现变化，进而影响传热和系统性能。影响传热的其它因素包括雨水、降雪、植被情况和阴影等[9]。这些因素都会导致水平系统比垂直系统需要安排更多的管路。水平系统需要水/防冻液混合，作为寒冷气候下的防冻保护[9]。
图4 垂直闭环热交换的地热热泵系统
图5 地源热泵水平闭环基本回路
图6 地源热泵水平闭环连续回路
图7 地源热泵水平闭环并列回路
闭式螺旋循环的排布类似传统的水平循环，因为它也是水平的放置于浅沟内。但是，螺旋循环的管道在沟内是圆形放置的，每个螺旋有管道直接通向热泵[9,24]。螺旋循环相对于水平循环占用的面积较小，而且对沟的要求也更低，但对于固定的负载它需要更长的管路。
有的螺旋循环是将管道放置于垂直的窄沟中。这种垂直排布的主要优势是降低了对水平面积的需求，也允许了很多种类挖沟设备的使用，有时有利于降低成本[17]。需要注意的是，在挖沟花费构成地源热泵系统的主要成本时，螺旋循环能够降低初始成本，在材料花费更大时是不会提高经济性的[21]。螺旋循环相对于水平循环的其它缺点包括：更低的传热量和更大的传热面积需求。由于螺旋循环管道长度增加，因此相对于其它水平排布循环对泵有着更大的需求，这就降低了系统COP。
闭环式池塘循环是闭式循环中最少见的热交换系统，基本上是淹没在水体中的螺旋式闭环系统。盘绕的管道接入框架并用混凝土固定。框架通常在池塘底部以上23—48cm，以便管道周围流体形成对流[21]。循环管道位置一般要超过1.8m深，这对于保证水质环境较低情况下，热质的稳定是必不可少的，并且能够确保在寒冷的季节管道周围水温不会低于水的冰点。由于河流的水文情况不是很稳定，因此不适合应用此系统，例如洪水或碎石可能会使管道损坏[9,24]。
池塘循环正在日益普及，部分原因是因为相比于其它系统需要更少的管道，而且有着优越的传热特性，既不需要钻井也不需要挖沟。这个系统的主要缺点是需要一个足够到的水体，而且对水体有着诸多限制，例如禁止划船。
2.3.1.2开环式系统
开放式热交换系统直接与地面进行热交换。这些系统都使用当地的地下水
或地表水，如湖泊、池塘，作为直接传热媒介。水抽出后流过热泵热交换器，之后流回地下或者用于灌溉[9]。目前，对废弃矿井中丰富水源的利用越来越广泛，因为充满热水的废矿井可以使地源热泵技术的应用变得非常廉价。开放式系统更加倾向应用于大型热泵系统。目前应用开环系统的最大的地源热泵系统，为宾馆和办公楼提供10MW的热量[9]。
常见的开环式系统有三种：提取井、回灌井和地表水系统（图8）。水从一个达到地下水位的生产井抽取，之后流经热泵热交换器，之后流回距离生产井有一段距离的地下，这段距离足以让热量由地表传递到水中[9]。回灌可以排除；开放引流价格便宜，但需要有丰富的水源供应热泵，有一个切实够大的容量以备长期使用[14]。热泵机组水流量一般在5.7—11.4L/m。
图8 开放式热泵换热系统及地源热泵生产井和注水
开环系统的好处是水源温度基本保持不变。因为避免了地源热泵系统额外的与地连接的热交换器，这就提高了COP[18]。由于不同的抽取方法，开环式系统可以承担很高的载荷而且有着很高的COPs，并能降低成本[9]。此外，开环式系统相对于闭环式垂直系统需要的钻孔较少，有着简单的对地链接设计，并能降低运行成本。地源热泵需要抽取一定量的水，这有可能受到当地水资源保护法则的限制。开环式系统的主要缺点是需要保护水质，由于通常使用干净的地下水或地表水，开环式系统有时是被禁止的[18]。开环系统和地源热泵系统之间的热交换器很容易受到腐蚀、污染和结垢，因此水应该处于中性并且含有一些微量矿物质，例如铁[24]。如果水的化学性质不接近于中性，那么使用者的维修次数可能会大大提高[9]。
2.3.2 单回路配置
单回路配置也被称作直接交换系统，热泵工作流体流经地面换热器，从而避免了接地环路对热交换器的需要。在供热过程中，接地环路基本上成为热泵蒸发器。单回路配置还排除了接地环路循环泵，而不是依靠增大压缩机。这些措施都增加了地源热泵的COP[18]。由于铜管优越的传热性能，经常应用于这些系统中以减少需要的排布面积。直接换热的压力较大，需要良好的施工以避免因管道破裂对系统运行的影响。如果管道破裂，整个系统可能需要挖出来进行维修。另一个缺点是涉及增加接地回路容纳制冷剂的体积，这会增加系统成本[9]。尽管如此，由于具有较高的COPs，单回路配置系统的应用越来越普及，而且一些国家（法国和奥地利）正在研究与蒸发器直接换热加上一些设施直接冷凝来进行地板式供热[9]。
2.4全球地位
地源热泵的主要优势是能够利用温度在5℃--30℃的土壤和地下水，而这个温度范围在全世界各地的一定深度都会存在[15]。如，在2004年约30个使用地源热泵系统的国家，领先的国家有美国、瑞典、德国、瑞士、加拿大和奥地利等。表1列出了有安装地源热泵能力的几个国家。截止2004年全球安装的地源热泵热能力12万千瓦左右，每年的能源使用需求在20亿千瓦时。该技术在法国、荷兰、中国、日本、俄罗斯、英国、挪威、丹麦、爱尔兰、澳大利亚、波兰、罗马尼亚、土耳其、韩国、意大利、阿根廷、智利、伊朗、英国和挪威[15]逐渐兴起。自1994年以来的年均增长率一直在10％左右，目前大约是170万的应用[12]。美国和欧洲的领导人，目前也出于经济增长考虑发展该技术。
表12004年热泵技术使用领先的国家
国家热装机容量（MW）每年能源使用（GWh）地源热泵安装数量
美国瑞典德国瑞士加拿大澳大利亚6300
2000
560
440
435
275
6300
8000
840
660
300
370
600000
200000
40000
25000
36000
23000
地源热泵技术的增长一直比其他可再生能源与常规能源技术慢一些。增长受限可以归因于诸多因素，包括非标准化的系统设计、相对于其它系统较高的成本、人们对于GHPs安装知识有限、政府政策的限制、经济规模和地区经济的限制[6,18]。尽管有这些问题存在，但是却正在不断的被解决，提高了人们对该技术的接受程度[15]。
3近期发展
近期有很多关于地源热泵系统各个方面发展的报告。
3.1辅助冷却组件
由于压缩机和泵都不是100%的效率，它们运行过程中产生的热量直接被释放浪费掉。压缩机和泵产生的废热可用于预热循环泵中的制冷剂。将制冷剂通入一个密封的外壳，覆盖于泵和压缩机外面，由它们的电动机驱动能够实现将热量传递出去。预热能够提高组件性能，提高整个地源热泵系统的COP，以及降低接地回路换热器的热负荷[8]。
3.2地面霜冻循环
在多年冻土地区地源热泵的使用也逐步开始。建筑地基传热可能使永久冻土层融化并危及结构的完整性。通过安装一个紧邻地基的地面循环，冻土融化的现象可能降低甚至消失。从地基散发的热量被循环系统抽取，以确保建筑不会大幅度影响当地地表温度。抽取的热量用于补充建筑所需的热量，通常占建筑所需总热量的20—50%。该系统不应当使地面冻结的时间超过自然周期内冻结的时间，不应当扰乱当地的生态环境。热交换回路应当时安全可靠的，以防出现故障影响到建筑的稳定性[12]。
3.3单井回灌热交换系统
单井回灌某些方面结合开放式和封闭式水热交换系统。它们本质上是地下水源热泵系统，使用来自于半开放式循环安排的井水。在这样的系统中，一个垂直钻孔深入来自深岩井底部温水中，用潜水泵抽取供给热泵机组。冷水被引止抽水井口附近。冷水深入地下过程中吸取土壤中的热量，从而避免了单独建造一个注水井。单井回灌系统最近越来越被人所接受，因为在合适的地区它们有着良好的整体性能。该系统被安装在地表有45—60m石床的地点。国内作为饮用水源的井很容易被改造应用于该系统。该系统还可以应用于充满水的矿井和隧道[9]。
4供热系统的分析比较
在以下供暖系统间进行比较：地源热泵、空气源热泵、电动基板、热水器、天然气炉（中、高效率）。加拿大三个省份（阿尔伯塔省、安大略省和新斯科舍省）进行效率、成本和排放量评估。结果列于表2、3。在欧洲的发展也进行了探讨。
4.1效率
地源热泵具有高效率，反映在他们的COPs。典型的等效于COP的系统有以下这些：地源热泵：3-5、空气源热泵：2.3-3.5 、踢脚线电热水器：1、中间效率天然气炉：0.78-0.82、高效率天然气炉：0.88-0.97 。
4.2经济性
相比于传统供热系统，地源热泵系统初始成本大幅提高，主要因为地源热泵机组和接地装置（包括钻井和挖沟的成本）等资金的投入。但是，地源热泵能够高效的降低运行成本。
4.2.1在加拿大的经济性趋势
对于在加拿大的情况分析是，假设所有条件相同的情况下初始投资成本的评估。在天然气特定的省份，每年供热成本为基础的电力成本。假设20年的寿命和平均COP 4的地热系统。典型地热泵有20-25年的保证，但存在有超过30年运行的系统。假定系统安装不需要新的管道安装。
表2总结了评估成本。结果表明地热热泵的经济可行性很大程度上取决于位置。电力、天然气的价格和其他取暖燃料价格具有区域性。在阿尔伯塔省和新斯科舍地源热泵是最经济竞争力的选择。在安大略省的空气源热泵有决心20年后极大降低成本。艾伯塔省和新斯科舍省比安大略省有较高的电力价格，直接影响到了这一调查结果。高电价促进了空气源热泵和电动地板的推广使用。研究还发现，当天然气的价格较低时，使用天然气和地源热泵供暖花费之间的差距缩小。当天然气或其它燃料价格较低时，使用地源热泵可能并非最经济的选择[18]。
在特定的地区地源热泵空调系统表现出渐增的经济优势，因为地源热泵在反向工作时使它们能够从建筑中吸收能量传递至地面。而传统的供热系统需要一个单独的空间制冷空调，地源热泵系统避免这种初始成本[24]。地源热泵系统的投资回收期通常是6至20年之间，根据资金成本、能源价格和能源价格不断上涨[18]。另一个没在研究中量化的优势是，设备本身的价值。GHPs倾向于增加属性值，能够实现建设和土地投资的高回报，并促进更理想的抵押贷款评估[18]。请注意，地源热泵系统是最具成本效益的，如果安装在建筑施工中，或者当一个老的供暖系统需要更换时。购买和安装地源热泵，作为一个工作系统的选择，很少是值得从能源和经济的角度考虑的[14]。
4.2.2在欧洲的经济性趋势
表4说明了欧盟各国家的天然气和电力价格。该分析假设所有国家具有稳定的热负荷且系统有20年的寿命。比较空气源热泵、电加热器、天然气炉（中、高效率）的成本（包括初始成本）。为简单起见，初始成本假设为与加拿大的比较中使用的相同。
欧洲的天然气和电力成本较高，但是高于加拿大的投资花费看起来是相对的。在大多数欧盟国家看来，地源热泵系统想对于传统供热方式更具经济性，而安装成本的增高相对于20年的使用寿命来说是微不足道的。在德国、爱尔兰、卢森堡、西班牙和英国发现，使用高效率的天然气炉更加经济，这是由于电力的价格要高于可燃气体。
表2在几个地点的各种供暖系统的经济参数比较
供热系统投资成本($)
阿尔伯塔安大略省新斯科舍省
年花费($)现值($)年花费($)现值($)年花费($)现值($)
地源热泵空气源热泵电热板天然气炉a 天然气炉b 9000
4900
1550
1500
1900
601
813
2257
1276
1109
21020
21160
46690
27020
24080
328
444
1231
2344
1049
15560
13780
26170
48380
22880
649
877
2432
1885
1653
27230
27940
50190
44750
40460
单位为2009年加元。
现值指一个20年期间。
a代表中间效率。
b代表高效率。
表3 在几个地点各种供热系统的二氧化碳排放量比较
供热系统
每年燃料
使用（kWh）
阿尔伯塔安大略省新斯科舍省排放强度排量排放强度排量排放强度排量
地源热泵空气源热泵电热板天然气炉a 天然气炉b 6080
8214
22280
28475
24655
1.12
1.12
1.12
0.190
0.190
6826
9222
25015
5410
4684
0.188
0.188
0.188
0.190
0.190
1143
1544
4188
5410
4684
1.04
1.04
1.04
0.190
0.190
6346
8573
23255
5410
4684
排放强度单位为(kgCO2/kWh)。
排量单位为（kg）。
表4欧盟几个国家天然气、电力价格，以及与电力相关的二氧化碳排放量[27,28]。
国家天然气价
格($/kWh) 电力价格
($/kWh)
排放强
度
国家天然气价
格($/kWh)
电力价格
($/kWh)
排放强
度
澳洲0.08 0.27 0.239 拉脱维亚0.05 0.15 0.443
比利时0.08 0.28 0.311 立陶宛0.06 0.17 0.307
赛福斯N/A 0.27 0.974 卢森堡0.07 0.25 0.307
捷克0.07 0.19 0.922 荷兰0.10 0.25 0.419
丹麦0.15 0.39 0.680 挪威N/A N/A 0.015
爱沙尼0.05 0.14 1.015 波兰0.07 0.20 1.108
芬兰N/A 0.20 0.403 葡萄牙0.09 0.24 0.630
法国0.08 0.18 0.108 斯洛伐克0.06 0.23 0.382
德国0.08 0.35 0.626 斯洛尼亚0.09 0.20 0.392
希腊N/A 0.17 0.882 西班牙0.07 0.26 0.493
匈牙利0.07 0.22 0.695 瑞典0.12 0.26 0.076
爱尔兰0.02 0.27 0.706 瑞士N/A N/A 0.041
意大利0.10 0.27 0.565 英国0.06 0.21 0.558
欧盟0.08 0.23 0.486
该研究提供了一个在欧洲国家地源热泵实施的一般概述。不同的国家之间，热负荷有所差别，这项研究中引入了不同的表达词汇。在对供热要求较低的地区引入地源热泵可能不够经济，因为地源热泵机组的初始投入是较大的。此外，在气候较温暖的地区，通过降低设备大小能使安装地源热泵的初始成本降低。地源热泵设备的细节问题，要在深入研究分析欧洲特定国家的气候情况下决定。
4.3二氧化碳排放
该评估比较了不同供暖系统的二氧化碳排放量。尽管其它污染物的排放也是不可忽视的，但此处集中考虑二氧化碳的排放，因为它是最常见的温室气体而且被认为是影响气候变化的重要因素[18]。地源热泵不直接排放二氧化碳，排放源于生产电力的发电厂。
当电力生产过程中二氧化碳的排放较高时，地源热泵系统排放的二氧化碳也相应的增高。地源热泵是否环保取决于地源热泵所使用的电力生产过程中产生的二氧化碳，它的COP和其它供暖系统的效率[25]。
4.3.1加拿大二氧化碳排放趋势
加拿大地区二氧化碳排放情况的确定，考虑了设备消耗的电量或者天然气的量和燃料排放强度（每kWh电力生产所产生的二氧化碳）。再次审视前面提到的三个省。假设天然气成分是相同的阿尔伯塔省，安大略省和新斯科舍省，每单位气体消耗时的排放量是固定的。每个省的平均排放强度使用碳监测行动（CARMA）在线数据库。
不同省份，各种供暖系统的二氧化碳气体排放量列于表3。由于安大略省具有新一代低排放设备，超过50%的电力生产来源于核能，其余部分来源于火力发电厂和水力发电厂，应用地源热泵有利于环保。在阿尔伯塔省和新斯科舍省超过80%的电力生产来自化石燃料，包括煤、天然气发电厂[16]。相对高效率（95%）的天然气锅炉，当生产每kWh 电力的排放强度小于0.76kg时，使用地源热泵能够降低二氧化碳排放[18]。一般情况下，如果地源热泵使用的电力来源于环保的生产方式，地源热泵相对于传统的电加热设备和天然气燃烧设备能够最大程度的降低排放。在电力生产时排放的二氧化碳较多的地区，使用度源热泵系统所能带来的减排有限。当应用可再生能源进行发电时，地源热泵所产生的二氧化碳排放仅仅来源于运行过程，排量很小甚至接近于零。总体而言，地源热泵通常提供
最大（或近乎最大）的排放量的减少。
4.3.2欧洲二氧化碳排放趋势
表4列出了欧盟不同国家电力生产过程中的二氧化碳排放强度。使用
与电力生产相关设施的碳排放门槛，由Dowlatabadi和Hanova确定[18]为0.76kg/kWh，由表可以看出，所列出的大多数国家使用地源热泵取代传统供热系统都能够取得降低排放的效果。在一个国家内使用地源热泵机组能显着减少国家整体的二氧化碳排放量。例如，耦合地面地源热泵连接当前英国电网，考虑到英国电网目前的发电组合，使用地源热泵系统相对于传统供热系统能够降低超过50%的二氧化碳排放[15]。
5结论
地源热泵是一种高效的供热技术，能够减少二氧化碳的排放量，潜在的避免了化石燃料的燃烧而且具备一定的经济性优势。对于加热特定的建筑空间，相对于其它供热方式，地源热泵系统显著的减少了能源的使用。随着环境的变化，地源热泵系统可以进行许多变化，而且在世界大部分地区适合使用地源热泵。在选择供热模式时，考虑地源热泵系统是非常重要的，如效率、排放量、经济性等方面。
参考文献（见原文）
附件2：外文原文
水源热泵热水机组 设 计 方 案 方案目录 方案概述................................ 第一章水源热泵中央空调介绍........................ 第二章水源热泵中央空调相关政策依据................ 第三章方案设计.................................... 第四章工程概算.................................... 第五章水源热泵系统技术特点........................ 第六章公司简介.................................... 第七章工程清单目录................................
方案概述 本方案采用水源热泵中央空调新技术，水源热泵中央空调是二十世纪七十年代以来欧美发达国家大力推广的空调新技术。它是利用地下浅层水中低品位能源制冷和制热，空调运行成本比传统电制冷空调节约50%以上。 第一章水源热泵中央空调介绍 一、水源热泵现状及政策依据 水源热泵最早源于1912年瑞士的一项发明专利，二十世纪七十年代能源危机以后，这一节能、环保的空调技术受到西方国家的重视。水源热泵技术在美国、加拿大和北欧国家和地区已得到广泛地应用。瑞士的普及率达到50%以上，美国推广速度以每年20%的速度递增。 1995年中美签署了《中华人民共和国国家科学委员会和美利坚合众国能源部效率和再生能源技术的发展与利用领域合作协议书》，并与1997年又签署了该合作协议书的附件六——《中华人民共和国国家科学技术委员会与美利坚合众国能源部地能开发利用的合作协议》。其中，两国政府将地源热泵空调技术列为能源效率和再生能源的合作项目。建设部2000年第76号令也将地热、可再生能源以及空调节能技术列入建设部推广项目。2004年9月14日国家发改委高技术处颁发了《关于组织实施“节能和新能源关键技术”的通知》，将地热、热泵列为重点开发内容。2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十届会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》鼓励大力推广应用太阳能、地热能、水能等可再生能源。 与此同时，适合推广水源热泵的北京市、山东、河南、辽宁、河北等地政府对推广水源热泵空调制定了优惠政策。这一举措极大的促进了我国地源热泵技术的发展。 北京市第一个地温空调工程——蓟门饭店（两会代表驻地）已运行七年。运行成本低于原燃煤锅炉和单冷机组，比改造前每年可节约数十万运行费用。 二、水源热泵工作原理 水源热泵技术利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）中低品位热能资源，通过逆卡诺循环实现低品位热能向高品位热能转移的一种技术。它以水为工作介质将地下土壤中的低品位热能提取出来，经高效的热泵机组，利用少量的高品位电能，将水中的低品位能量输送到空调场所，完成热交换的地下水又重新回灌到地下去。井水是在金属管路中闭路循环的，水不与大气接触，不消耗水，也不污染水，只提取水中的热能。地温空调
地源热泵系统安装—地源热泵系统安装及注意事项 随着人们对生活要求的提高，地源热泵进入了千家万户，可是地源热泵系统是如何安 装的呢？地源热泵系统精细，安装的复杂程度和难度都比普通中央空调高。目前，掌握地源热泵安装技术的公司还比较少。今天小编为大家收集整理了一些专业公司的安装过程及注意事项，需要的快前来收入囊中！ 地源热泵原理图 地源热泵系统如何安装—地源热泵系统是什么 地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移 到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环系统，实现节能减排的功能。 地源热泵系统如何安装—地源热泵安装过程及注意事项 钻孔：钻孔前应了解埋管场地内已有的地下管线、地下构筑物的功能及其准确位置， 注意避开，以免造成破坏；钻孔总长度根据建筑的面积大小，所需要制冷量决定，在钻孔前要经过准确的计算；钻孔时保证钻杆的垂直以确保每个竖孔平行，防止窜孔； 竖直下管：下管时必须保证下管的深度。下管方法有人工下管和机械下管两种。下管 前应将U型管与灌浆管捆绑在一起，在钻孔完毕后立即进行下管施工。钻孔完毕后由于孔内
有大量积水产生浮力作用，对放管造成一定的困难，且由于水中含泥沙沉积会减少孔内的有效深度，为此，每钻完一孔，应及时把U型管放入，并采取防止上浮的固定措施； 水平铺管：水平铺管前要先在已开挖好的沟槽底部铺上相当于管径厚度的细沙，安装 时管道不应折断、扭结，沙中不得有石块，转弯处应光滑，并有固定措施； 回填：回填之前必须进行试压，确保无泄露。竖直下管回填竖孔灌浆材料宜采用膨润 土和细纱的混合浆或专用材料，也可用钻孔过程中产生的泥浆沉淀物，确保钻孔灌浆密实，无空腔；水平铺管回填土应细小、松散、均匀且不含石块及土块，回填压实过程应均匀，且不得使管道架空； 机房与末端：室外部分安装完毕后是室内部分的安装。室内部分安装包括主机和室内 空调末端、采暖末端的安装，安装主机前，要仔细核对到货设备的规格、型号是否与配置方案相符，并对照现场实际情况确定安装位置。 阅读完上面的文章，对于地源热泵系统的安装过程及注意事项您是否也有所了解了呢？地源热泵的安装不仅要精细，还要严格的遵守地源热泵安装规范进行操作。如果您想确保自己的地源热泵发挥较好的效果，且能有较长的使用寿命，那么别忘了在安装时选择一家专业的安装公司，且适当的监工也必不可少！
上海世博轴江水源地源热泵系统设计
一、世博园区简介
世博园区规划 F 区 文化博览中心 演艺中心世博中心 世博轴 中国馆 主题馆 VIP 生活中心Shangri-La hotel 非洲馆 欧洲馆 美洲馆 澳洲馆 亚洲馆 企业馆 最佳城市试验区
二、建筑概况 2 1 4 1 1 2 2 1 1 3 2 2 4 3 下 下 7. 3.7. 3.5 5.0 14.0 5.03.515.04. 4.3. 3.516.2 8. 3.5 216 90 1020 50100 0道路红线 228 3.5 16.5 35 4.5 55 25.0 121 38 121 671.0 道路红线 地下室边界 道路红线 道路红线 道路红线 道路红线道路红线地下室边界 800 磁悬浮控制线 上 南 路 上 南 路 路 明浦 路 明 浦 路 环 北 路 环 南 路 野 雪 历 城 路 路 浦 华路 野雪 路 环 南路 环 北 江 黄 浦 云 台 路 路 山 洪 浦明110KV 变电站 演艺中心 公共活动中心 餐饮娱乐广场 世博会期间高架步廊 主题展馆 停车场 广场 磁悬浮车站 中国馆 国家自建馆 国家自建馆 停车场 周家渡通信机房 8.0 围栏区 阳光谷D 阳光谷E 阳光谷A 阳光谷B 玻璃屋顶 滨江庆典广场会后开发高层 56 56 166 261 252 11.1 800 阳光谷C 道路红线 地下通道 接演艺中心地下 接公共活动中心地下 接中国馆 接磁浮车站 通道 地下通道接接轨道交通 通道 华 浦 路 +4.298+4.400 +4.000 +4.000+4.000 +4.500 +4.500 +4.000 下 下 82.1 61.5 85.1 591 75.9 623 83.4 59.5 .5.6 下沉式广场 (2#地块) (1#地块) 120 55地下通道一层通廊主入口(会中) 一层商业主入口(会后)地下一层入口 一层通廊主入口(会中) 一层商业主入口(会后)地下一层入口 一层安检入口(会中) 一层安检入口(会中) 一层商业主入口(会后)下沉式广场入口 下沉式广场入口 一、二层主入口 一层商业主入口(会后) 地下一层入口 地下一层入口 一层通廊主入口(会 中)一层商业主入口(会后) 一层通廊主入口(会中)一层商业主入口(会后)地下一层入口 地下一层入口10.00m 高架平台入口 995 接地铁车站地下通道一层通廊主入口(会 中) 一层商业主入口(会后)餐饮娱乐广场 地下车库出入口地下车库出入口+4.552 +4.600 地铁风口 地铁风口 接地铁广场 接地铁广场 660 9-10 660 X =-6065.3555Y =2039.6836 X =-6045.0653Y =2147.7960 X =-5041.6016Y =1948.5339 X =-5059.9552Y =1850.7413 702.3 22.470 70 150 146 50 150 16.8 800 40 155 10.00m 高架平台入口 南段用地 北段 800 阳光谷A 9.A C H J 1-1 3-31 下+4.200 +4.200 +4.200 +4.200+4.200-1.000+1.800+1.800 -1.000-1.000 下下下下下下 下 下 下 下 下 下 下 下 下 下 -1.000 -1.000-1.000-1.000-1.000-1.000+4.200-1.000-1.000 -1.000 -1.000 168 地下车道接 地块车库地下通道 接联合展馆 地下通道 北段 660 110 225 A C H J 70 70 995 995 X =-5728.1938Y =1976.1541 X =-5682.0769Y =2068.7362 X =-5203.0070Y =1978.8260 X =-5248.7401Y =1886.1718 20.0134 227 用地红线 用地红线 8.9 649.0674.0 22.4 1-1 3-2920.0 2.7 134 244 总平面图
太阳能放置位置包括：（1）、30号楼楼顶（面积约400m2），楼高51m；（2）、后期30号楼前有车棚，顶部可放置，车库楼高2米，（3）、机房屋顶，机房楼高约6米。三块地方总面积可以满足1000m2的要求。
1.4.4 太阳能辅助热源计算 （1）太阳能资源分析 太阳能资源是用不枯竭的清洁可再生能源，是人类可期待的、最有希望的能源之一。我国幅员辽阔，有着丰富的太阳能资源，如下是我国太阳能资源分布图： 本项目地点位于山东省、临沂市。地理坐标为：北纬34°22′，东经117°24′。根据国家气象中心2001年公布的《中国气象辐射资料全册》公布的数据，具体参数如下：
（2）辅热与补热工作原理介绍 春夏秋补热工作原理 春夏秋三季，关闭阀门V2，V3，开启阀门V1。运行太阳能循环水泵1，使集水箱内水被太阳能集热器加热。当集水箱内水温达到65℃后，运行板式换热器一次水泵2和源侧水泵5，对土壤进行补热；当集水箱内水温低于25℃后，停止板式换热器一次水泵2和源侧水泵5，停止补热。 （3）补热定量计算 春夏秋日平均太阳辐射强度为15.759 MJ/m2。 太阳能集热器的平均集热效率，根据经验取值取0.25～0.50，取0.48。 A 太阳能集热板选型 按照民用太阳能设计规范中规定，直接系统集热器总面积按下式计算，在本项目中设太阳能在春夏秋三季内补充地埋部分所需的热量，考虑室外地埋换热器在设计过程中亦考虑了热平衡措施，太阳能补热仅需作为辅助措施，本方案中按总吸热量1084200 kW?h（3903120 MJ）的50%进行配置，则： A c =Q w f/ (nJ tηcd) 式中：A c——直接式系统集热器采光面积； Q w——年累计吸热量，MJ； n ——年累计吸热天数，本方案为120天。 J t——当地集热器采光面上年平均日太阳辐照量，15.759MJ/㎡?d；
某学校地源热泵系统的设计方案 [摘要] 随着我国建筑业持续发展，对建筑节能的要求越来越高，而供热系统和空调系统是建筑能耗的主要组成部分，因此，设法减小这两部分能耗意义非常显著。地源热泵供热空调系统是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的系统。冬季通过吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，向建筑物供热；夏季向大地释放热量，给建筑物供冷。与长久以来使用的煤、气、油等常规能源供热、制冷方式相比，具有清洁、高效、节能经济的特点。因地制宜的发展地源热泵系统，有利于优化能源结构，促进多能互补，提高能源利用效率，保护环境。本文对位于北京市海淀区某学校地源热泵设计方案进行介绍，并把地源热泵系统与传统采暖制冷方式从技术及经济方面的对比。选定采用地源热泵系统对建筑物采暖制冷。 [关键字] 地源热泵 项目简介 项目位于北京市海淀区清河龙岗路，总建筑面积43098.80平方米，其中地上部分34193.20平方米，地下部分8905.6平方米，整个校区包括4栋独立建筑（1号楼教学办公楼、2号楼培训楼、3号楼宿舍楼和4号楼食堂、篮球馆）。 一、地源热泵设计方案 各建筑面积及冷热负荷一览表（见表1） 根据表1所述冷、热负荷的计算，需设计配备3台地能热泵机组进行冷热水的制备，机组型号为2台YSSR-1100A/2和1台YSSR-700A/2。制热量为3224kW，制冷量为2896kW。冬季机组向末端提供50/45℃的热水，夏季机组向末端提供7/12℃的冷冻水。 根据本工程的特点、工程所在地的地质、水文条件及北京的环境条件，本工程设计采用地埋管式地源热泵。竖孔设计深度为80m，系统所需地埋管约674孔，竖孔开孔直径为150mm。孔内设置双“U” 型竖直地埋换热器，换热管采用PE100、管径DN32的HDPE管材。各孔间距约在4.5米，水平环路集管主干管采用异程布置，分支管采用同程布置。每一分支管带10～14个竖孔，每一分支管均从集管器或检查井（调节井）引出，所有分支管均可实现控制调节。 二、地源热泵系统与现有主要供暖方式分析 北京市目前可实行的供暖方式主要为市政热力（燃煤、燃气、燃油）、燃煤供暖、燃气供暖、燃油供暖、直接电采暖。地源热泵供暖属于新兴供热方式，节能环保，这项新技术已经被国家列入大力推广的行列，北京市也将在今后逐步推广该供暖新方式。现对各采暖方式的利弊进行分析与比选。
青岛城市阳光花园项目水源热泵工程系统 调试方案 2013年1月3日 水源热泵系统调试方案
一、工程概况 青岛城市阳光花园水源热泵供热机房工程已按施工图纸全部安装完成，现着手进行空调制冷系统的运行。 二、进行前的准备工作 系统在安装完毕，冲洗试压合格，会同建设单位进行全面检查，全部符合设计，施工及验收规范和工程质量检验评定标准要求，然后再进行设备调试。 2.1 检查系统内说有设备和管道是否安装完成，管道试压安全阀调试校核应合格。 2.2末端设备应安装到位，各部件安装完成。 2.3 地暖分配器检查是否有配件掉落及漏水现象 2.4 排水沟内清扫干净 三、运行技术措施 （一）热泵机组： 1、运行前的检查： 热泵机组运行前配合热泵机组制造商的技术人员进行全面的检查。 2、机组电气控制系统的调试： 机组电气系统的调试，以厂方的技术人员为主，我方全面配合，在厂家的指挥下进行。 3、机组的运行： 机组的运行以厂方技术人员为主，在厂方技术人员的指挥下，按
照厂方的要求进行操作，机组启动前，应先启动井水和地暖水循环系统，只有井水和地暖水循环系统运行正常后，才能启动热泵机组。 4、机组的调试： 机组调试工作完全由厂方技术人员负责，我方积极配合。 5、运行前，打开制冷情况下需要打开的所有阀门。 6、运行前，检查冷却水管路是否全部安装完成，阀门方向是否正确。 7、排水沟清扫完成，并经过检查，排放流畅。 （二）水泵调试 1、机械部分检查： a）检查安装型号是否正确 b）清洁泵组四周确保无阻碍物 c）检查泵流体方向是否正确 d）检查泵体螺丝及泵固定螺丝必须连接牢固 e）用手转动叶轮需要正常 f）水泵与马达联轴器同心度要调正 g）检查减震器水平是否达到规范及确保自由摇动 2、电气部分检查： a）检查马达安装型号是否正确 b）检查启动继电器及电流过载器型号是否正确 c）检查总断路开关型号及电流是否满足马达满载要求 d）启动盘进出接线是否正确
前言 我国每年大约有20亿平方米的建筑总量，接近全球年建筑总量的一半，建筑能耗约占全国社会终端总能耗的27.6％，因此建筑节能势在必行。可再生能源在建筑中的应用是建筑节能工作的重要组成部分。地源热泵系统作为可再生能源应用的主要途径之一，同时也是最利于与太阳能供热系统相结合的系统形式，近年来在国内得到了日益广泛的应用。 在大型商业建筑和公用建筑中,合理空调方案的确定是个至关重要的问题。按负担室内空调负荷所用介质分类，空调系统可分为全空气系统、全水系统、空气-水系统和冷剂系统。每种空调系统都有各自的适用性，对于建筑空间大，易于布置风道且对室内温、湿度洁净度控制要求严格的场合，适合用全空气系统。全水系统适合用于建筑空间小，不易于布置风道的场合。空气-水系统适用于室内温、湿度控制要求一般且层高较低，冷、湿负荷也较小的场合。对于空调房间布置分散，要求灵活控制空调使用时间且无法设置集中式冷、热源的场合适合用冷剂系统。 通过毕业设计消化和巩固大学四年学习的本专业全部理论知识和实际知识，并将它应用到工程实践中去解决工程的实际问题，熟悉有关的技术法规内容，培养施工设计的思维能力和制图技巧及对工程技术的认真态度。
第1章概述 1.1建筑概况 1.1.1设计地点 山东省青岛市。 1.1.2建筑物土建资料 见土建资料图纸。 1.1.3 建筑物使用功能 本次设计为商住两用建筑，一到五号楼。本次设计不考虑住宅部分。总占地面积约为8000㎡，空调面积为约18807㎡。楼底部作沿街店铺，小区配套服务设施，及设备用房。台湛路一层二层做商场，延安三路一层二层作沿街商铺。工程地下室作为地下车库。 1.1.4 建筑物的周围环境 本设计建筑物位于青岛市市北区，延安三路与台湛路交界处。 1.1.5 建筑物所在地区土质资料 根据勘探井的资料得知设计地点土质为粉质粘土，轻微潮湿，土壤导热系数为1.8 W/(m.K)左右，且地下八十米以上是非岩层地带，土壤导热情况良好，适合于作为热泵系统的冷热源。 1.2土壤源热泵 1.2.1 热泵系统的特点 a. 热泵空调系统是利用低位再生能的热泵技术，其特点如下： （1）用能遵循了能量的循环利用原则，避免了常规空调系统用能的单向性。所谓用能的单向性是指“热源消耗高位能（电、燃气、油与煤等）——向建筑物内提供低温的热量——向环境排放废物（废热、废气、废渣等）”的单向性用能
*******地源热泵和太阳能热水系 统对比 ******* *******地源热泵和太阳能热水系统对比
1.项目概况 本项目为*******易地新建建设项目，位于京杭大运河南侧，扁担河西侧,南观路北侧，时代路东侧，规划用地面积140359平方米，新建建筑面积88926平方米。 2.设计依据 2.1《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012 2.2《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 2.3《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001 2.4《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》DGJ32/J 71-2008 2.5《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005 2.6《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力》 2009年版 2.7《实用供热空调设计手册》第二版 2.8《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002 2.9建筑等其他工种提供的设计图纸及资料 3.设计参数 3.1室外气象参数（本工程参照**气象条件） 室外计算干球温度（℃）室外计算湿球温度 （℃） 室外计算相对湿 度（%） 平均风速 （m/s） 主导风向 冬季夏季夏季冬季冬季夏季冬季夏季 -5 34.6 28.6 75 3 3 C NW SE SSE
3.2室内设计参数序 号房间名称 温度 （℃） 湿度 （%） 新风量 （m3/p?h） 备注夏季冬季夏季冬季 1 教室26 18 50~60 - 17 2 办公26 20 50~60 - 30 3 体育馆26 18 50~60 - 20 4 宿舍26 20 50~60 - 30 5 会议室2 6 18 50~60 20 4.负荷分析 4.1冷热负荷计算 根据负荷计算，本工程的空调设计冷负荷约为：4000 kW，设计热负荷约为：2400 kW。 4.2宿舍生活热水负荷计算 宿舍部分（床位数：2836） 设计用水量：40L/人?日 生活热水出水温度：60℃ 冷水计算温度：5℃ 全天用水量：220X400=113440L/日 热负荷：Q＝C×M×△T×ρ=113440×（60－5）×4.187× 0.983=25680MJ 餐饮部分 考虑热负荷：500MJ 总全天热负荷：25680+500=26180MJ
太阳能辅助供暖的地源热泵经济性分析艾衍科 发表时间：2018-05-21T15:58:16.423Z 来源：《基层建设》2018年第5期作者：艾衍科[导读] 摘要：近年来，太阳能辅助供暖的地源热泵经济性问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。 山东滨州鑫诚热力有限公司山东滨州 256600 摘要：近年来，太阳能辅助供暖的地源热泵经济性问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了太阳能辅助热源热泵系统的可行性，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就实际案例展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。 关键词：太阳能辅助供暖；地源热泵；经济性；分析 1前言 作为一项实际要求较高的实践性工作，太阳能辅助供暖的地源热泵经济性的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对太阳能辅助供暖地源热泵经济性的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。 2概述 随着全球工业迅速崛起，经济发展十分迅速，城市化进程日益加快使得能源消耗增涨迅速，在许多国家，能源危机日益凸显。目前应用较多的矿物能源是石油、天然气和煤炭，核裂变能也在逐渐开发研究中。矿物能源推动了世界经济的发展，但其带来的环境问题却越发严重，节能减排已经是所有人都将重视的一个话题。 地源热泵系统是利用浅层地能进行供熱和制冷的一种新型能源利用技术。该系统利用地下土壤或地下水体中蕴藏的巨大蓄热或蓄冷能力，冬季：地源热泵系统将室内冷量转移至地下，同时将热量送至室内；夏季：再把室内热量转移至地下，同时再把冷量送至室内。一个年度形成一个冷热循环，实现绿色建筑的功能。 地源热泵系统具有高效节能，无环境污染，维护费用低，使用寿命长等优点；但在北方地区，如果长期使用地源热泵系统会使地下温度场得不到有效的恢复，造成地下土壤热不平衡的问题。 太阳能供热系统指利用太阳能集热器，收集太阳辐射能实现平时供热水或冬季供暖的系统。它具有节能环保，使用安全，不占空间等优点；但太阳能同时具有分散性，不稳定性和效率低等缺点。 3太阳能辅助热源热泵系统的可行性探讨 3.1太阳能作为辅助热源的可行性 我国每年接受的太阳能辐射量如果核算成煤的话差不多需要24000亿吨的煤，此外，我国整体太阳能分布比较平均。量足且均匀的特点就在大方向上确保了太阳能作为辅助热源的可行性。不过，我国在太阳能利用中也存在着缺点：能流密度低以及易受到各种因素的影响。 3.2太阳能作为辅助热源的必要性 举例来说：在我国的北方，由于冬季热负荷很大，如果系统以热负荷为目的的话，这个时候完全使用地源热泵供暖就会导致成本非常高，而产生的效率却比较低下，长期运行这种系统的话还会导致大地温度的下降。除了以上问题以外，由于这种系统COP值较低，所以会有很多设计的要求无法实现。 3.2.1并联式系统 并联式系统是把太阳能供热系统和地源热泵系统交替进行供热，在太阳能集热器收集的热量过多的时候可以把这些多余的热量转移到地下进行储存，通过这一方式提高了地热恢复的速度。另一方面，在阴天或者夜间等太阳能不能够满足供暖需求的时候可以使用地热进行供热。 一般来说这种系统使用主要是在地下水温度不低于15℃的地方，地热主要起到供热作用，而太阳能起辅助作用。在地热的存储中，我们的原则是夏热冬用、冬冷夏用。 3.2.2串联式系统 串联式系统中，太阳能集热器所收集的热量不像并联式系统一样存储于地下，而是将其存储于蓄热的水箱中，然后水箱中的热水经过换热的方法提升进到蒸发器入口介质的温度，最终保证系统的COP值。在这种系统中，冬天由于太阳能较弱，我们可以使用集热器所串接的蒸发器作为辅助热源。 3.2.3混联式系统 在这种系统中，太阳能集热器与地源热泵连接方式有很多种，举例来说：地源热泵可以有两个蒸发器，一个可以用于连接太阳能集热器，而另一个把空气源作为热源，这种方式可以有效地提升整个系统的COP值。在蓄水箱温度不低于25℃的时候，可以不间断地为建筑供暖，进而保证了电能的节约。 4案例分析 本文以某地区某层高为3.0m，建筑面积为207的工程为例。在最冷月即1月份中选择典型2天连续测得，室外逐时平均温度为-19.5，室外逐时平均热负荷为12.5kw，其中最大热负荷为14.8kw，日照时间内的南向平均辐射强度为374.1。该地区冬季室内供暖设计温度为20。如图1，图2。
第三章地源热泵系统的设计及计算 一说到设计，人们往往想到的是工程技术人员的计算和绘图，当然这些都属于设计领域里的工作，而寻找解决问题的途径，也是设计任务之一。设计本身包括寻找解决问题的途径，所以它不限于事先构思，更不排斥实践，而应是思维活动与实践活动的统一。空调设计的任务及目的，就是把现有能效高的设备组织好、使用好、充分发挥它们的作用。 现代空调系统的不断发展使建筑物内的设施日益增多和复杂，这对改善人们的生活和工作环境有着积极作用，但同时也带来了由于系统设计、工程施工和运行管理不当而造成对自然环境和人体健康有害的因素。所以反过来力求解决这些问题就成为一种主要的推动力，促使空调技术更进一步向前发展。目前，建筑节能的重要性越来越引起人们的关注。从建筑设计方面来看，提高隔热保温性能，采用合理的朝向，增设必要的遮阳等可以减少空调负荷，降低能耗。对于确定的空调负荷，提高设备的效率和优化运行过程提供相应的硬件软件，都成为降低能耗的关健。 空调系统的设计一般采用工况设计法，是以夏季和冬季室外空气设计参数为依据的典型工况进行计算，并且是按最不利情况考虑，按照设备的额定工况选择指标。所以，设备选型较大。空调设备经常处于部分负荷状态下运行，必须要求设备在部分负荷运行时也能高效率运行。避免负荷变化了，而设备不能作相应调节，出现大马拉小车的现象；或设备也能调节负荷，但调节性能差，耗能指标落后。
因此，设计的任务就是要用先进的自控技术将空调全工况下的性能调整到最佳程度，这就是所谓的过程设计方法。 一、中央空调设计主要参考以下的规范及标准 1、通用设计规范 1)．《采暧通风及空气调节设计规范》（GB50019-2003（2003 年版））； 2)．《采暖通风及至气调节制图标准》（GBJ114－88） 3)．《建筑设计防火规范》（GBJ116－87） 4)．《高层民用建筑设计防火规范》（ GBJ0045－95） 5)．《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）2．专用设计规范： 1)．《宿舍建筑设计规范》（JGJ36-87） 2)．《住宅设计规范》（GB50096-99） 3)．《办公建筑设计规范》（JG67－89） 4)．〈旅馆建筑设计规范〉（JGJ67-89） 5)．《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》（GB50189-93） 6)．《地源热泵系统工程技术规范》（JGJ142－2004） 7)．《地面辐射供暖技术规范》（GB50366－2005） 8)．其它专用设计规范 3．专用设计标准图集： 1)．《暖通空调标准图集》 2)．《暖通空调设计选用手册》（上、下册）
1.绪论 随着国民经济的增长城市建设的发展和人民生活水平的提高及房地产业的升温,我国空调业己得到空前的发展。空调己成为季节性能源消耗的大户,并成为建筑节能的关注问题。大力发展新能源与可再生能源,已成为我国21世纪发展国民经济的刻不容缓的战略目标。 热泵技术是应用低位可再生能源的重要技术措施之一。热泵系统是利用低温热源进行制热,制冷的新型能源利用方式。与使用常规能源供热方式相比,具有许多不可替代的特点。因地制宜的发展地源热泵系统,有利于优化能源结构,促进多种资源的有效利用,提高能源利用率。 目前常规使用的热泵系统多为空气源,它受环境温度影响很大。夏季不利于冷凝器的散热,冬季蒸发器得热难,犹其是冬季融霜难。地源热泵几乎不受环境气候影响,可以产生良好的节能效益,且不用除霜。主要内容包括:地源热泵的形式与基本原理,地源热泵机组,新乡本地工程应用实例,对传统地源热泵的改进设想等。
2.地源热泵简介 2.1地源热泵的发展 地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方，通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的。地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内夏季再把地下的冷量转移到建筑物内一个年度形成一个冷热循环。 地源热泵的起源 地源一词是从英文“ground source”翻译而来，汉语的内涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。但在空调业内，目前仅指地壳表层（小于400米）范围内的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，极少能量来自地球内部的地热能。 "地源热泵"的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的提出始于英、美两国。 1946年美国在俄勒冈州的波兰特市中心区建成第一个地源热泵系统。但是这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。 20世纪50年代，欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮，但由于当时的能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。直到20世纪70
介绍地源热泵地下热能失衡与太阳能补热方法中国泵业网地源热泵采暖技术其节能环保性受到广大用户的青睐。可是近年部分地源热泵项目出现了地下热量失衡的严重问题，给地源热泵推广蒙上了阴影，本文针对此问题进行探讨，为广大同仁分享一些解决办法。 1地下换热钻井施工 由于各地区地质千差万别，地下物质导热系数相差悬殊，没有统一计算方式，钻勘探井测试地质导热系数，只能计算相对较短时间内地质放热系数，几乎无法预算热泵运行多年后结果，凭借多年的施工经验及参考地源热泵成功案例非常重要。 1.1钻井间距 地埋管式换热系统国家标准及规范中指出地下换热系统中对钻井间距为4~6m，考虑到成本及占地面积，一般工程施工时钻井间距≤4m。 换热井与井之间的地质就是蓄热空间，决定地埋管换热系统取热的年限，假如在3年期间换热井之间温度短路区易发生短路现象，该系统很快进入地下温度失衡状态，造成系统能效比下降甚至无法运行。热泵在冬季长时间处在取热状态，每口井周围温度在逐渐降低，特别是地下流层不丰富甚至没有流层的地况，换热井间距大小直接影响井与井之间温度短路时间。如图1所示。
1.2钻井群形状 地下换热系统设计人员主要考虑便于管网连接及连接机房距离，大部分采暖工程在钻井施工时，把所有换热井口集中到一起，大型采暖项目需钻井数量非常庞大，地下换热井会形成井群。特别是圆形或方形井群如果井间距过小容易造成严重取热不足，井群中心呈扩散状，中心位置温度区温度很低，几年后可能低于0℃。前几年运行的地源热泵项目，部分出现井水温度过低现象，甚至机组无法运行。如图2所示。
2合格的地埋管式换热系统 根据现场情况，尽量加大换热井距离，4口井间做不对称形状，井间距需≥4m。大中型地源热泵项目，地下连接管网庞大，地下主管道间距需≥1m，以减少大量进出水主管道间热量短路现象。管网埋设深度，北京地区冻层0.8m左右，管网应埋设在低于冻层以下1m处，尽量减少主管道对地层的热损。如图3、图4 所示。
住宅小区 【地源热泵空调系统设计方案书】
目录 01、某公司及主要产品简介....................03-05 02、工程概况......................................06-06 03、设计依据及原则................................06-06 04、设计方案......................................07-08 05、室外换热孔设计................................09-11 06、项目初投资费用分析............................12-16 07、运行费用分析..................................16-18 08、地源热泵与其它空调初投资与运行费用分析... .. 18-19 09、地源热泵简介........................... ..... 20-26 10、地源热泵系统简介...................... .... . 26-32 11、产品出厂检验..................................33-34 12、技术及售后服务承诺............................34-35 13、部分用户名录..................................36-39
一公司及主要产品简介 1、公司简介 某新能源有限公司，是集科研、生产、销售、服务于一体的专业制作中央空调、净化空调的高科技技术企业。先后与全国著名高等学府、合肥通用机械研究院等单位进行技术合作，科研攻关，通过把高科技成果产品化，坚持技术创新，发展具有自主知识产权的专利技术，生产研发出了高效能的中央空调系列产品。 公司定位于节能减排的可再生能源和新能源产业领域。公司主导产品地源热泵、污水源热泵、工业废热余热型热泵、海水源热泵、水冷冷水机组、水冷离心机组、空气源热泵机组等热泵系列产品及中央空调、净化空调末端系列产品，是利用浅层地热能、污水热能、工业废热余热、海洋热能、空气能等低品位的可再生能源和新能源的重要技术装备产品。公司生产制造的热泵系列产品已为超过4000万平方米的建筑提供可再生能源供热热源和供冷冷源，年运行节能量超过40万吨标准煤。 十二五期间，某新能源有限公司将为社会提供10000台热泵机组，以年节约100万吨标准煤为目标，有效降低温室气体和有害气体的排放，为祖国节能减排事业贡献力量！ 我们珍惜每一个客户的选择和认可，敬重每一个客户的批评和建议，感谢关心和支持某的每一个朋友和合作伙伴。我们将继续以优良的售后服务，巩固并拓展销售市场，真诚地希望与您携手共创辉煌。 2、产品简介
新建精伊霍铁路ZH3标站后工程 伊宁东站地源热泵工程 开 工 报 告 XXXXX精伊霍铁路ZH3项目经理部
德州亚太集团地埋管换热系统及机房施工方案 目录 第一章工程概况 第一节工程安装、验收执行规范、标准 第二节工程特点 第三节施工技术关键 第四节施工平面布置 第二章安装方案 第一节工期目标 第二节施工进度总体安排 第三节工期控制点 第四节工期保证措施 第五节各工序的协调措施 第六节现场管理及有关协调配合 第三章主要安装方法及技术措施 第一节预留预埋方法和技术措施 第二节风管及部件的安装 第三节空调水管道系统施工方法 第四节空调设备的安装 第五节空调系统调试 第四章劳动力计划 第一节施工力量部署 第二节劳动力供应计划 第三节劳动力管理措施 第四节施工机械设备进场计划 第五节施工机具的管理 第六节材料进场计划 第五章工期、质量保证措施 第一节工期目标 第二节施工进度总体安排 第三节工期控制点
第四节施工进度计划 第五节工期保证措施 第六节质量目标 第七节质量保证措施 第八节冬、雨季施工措施 第九节现代管理方法 第六章安全、文明保证措施 第一节安全目标 第二节文明施工目标 第三节安全保证措施 第四节文明施工保证措施 第五节施工现场环保措施 第六节消防安全保障措施 第七章成品半成品保护措施 第一节成品保护 第二节管道成品保护 第八章技术服务 第一节运营相关人员的培训计划 第二节维修保养服务 附表 拟投入的主要施工机械设备表 质量保证体系机构图 安全保证体系机构图 劳动力计划表 项目经理简历表 项目技术负责人简历表 项目管理机构配备情况表 项目管理机构配备情况辅助说明资料 施工进度表 第一节工程安装、验收执行规范、标准 1、GB50300—2001 《建筑安装工程质量检验评定统一标准》
关于地源热泵技术的毕业论文开题报告 一、选题的依据及意义： 1．依据： 进入90年代后，我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用 热水供应装置，热水供应装置已成为现代学校居住必备。90年代中期，由于大中城市电力供应紧张，供电部门开始重视需求管理及削峰填谷，热泵供热技术提到了议事日程。近年来，由于能源结构的变化，促进 了地源热泵供热机组的快速发展。 随着生产和科技的不断发展,人类对地源热泵供热技术也进行了一 系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的地源热泵供热产品和技术,现在利用成熟的电子技术来进行综合的控制，并和太阳能结合更注意 能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后 发展的主题。 2．意义： 地源热泵技术，是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定 的特性,，通过消耗电能，在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热 或加温的地方，在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到降 温或制冷的目的。地源热泵不需要人工的冷热源,可以取代锅炉或市政 管网等传统的供暖方式和中央空调系统。冬季它代替锅炉从土壤、地 下水或者地表水中取热,向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空调向土壤、地下水或者地表水放热给建筑物制冷。同时,它还可供应生活用水，可谓一举三得，是一种有效地利用能源的方式。通常根据热泵的热源（heatsource）和热汇（heatsink）（冷源）的不同，主要分成三类：空气源热泵系统(air-sourceheatpump)ashp 水源热泵系统(water-sourceheatpump)wshp 地源热泵系统(ground-sourceheatpump)gshp 平时还有人把热泵系统按照一次和二次介质的不同，分别叫做： 空气---水热泵系统 水---空气热泵系统
地源热泵机房隔音降噪设计方案1
中国北京市顺义区 万通天竺新新家园1-N2#住宅楼项目之 地源热泵系统工程 热泵机房降噪方案 编制单位： 编制人： 审核人： 批准人： 批准日期：年月日
第一章噪声分析 噪声本身就是由不同的频率组成杂乱无章的声音，要想治理它，必须掌握该些设备噪声频率和噪声频率的特性运行工作中的噪声为稳定连续的噪声。高、中、低频都同时存在，它的蘋带很宽，声波的强度很大，声压级很高，是由多个噪声源组成的，一个较复杂的综合性的高噪声源。 噪声的传播有两种方式即空气传声和固体传声。声源直接激发空气振动，并借助空气介质而传播噪声，此种形式为空气传声。机组振动除直接向空气辐射噪声外，同时还会引起基础振动。基础振动又会沿地基、管道等传至建筑物内的其它房间，引起房间内的墙体、梁柱、门窗以及室内物件等振动。这些物体的振动会再次辐射噪声，这种噪声的辐射形式为固体传声。 吸声分析： 吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，吸声可以降低室内声压级。描述吸声的指标是吸声系数α，代表被材料吸收的声能与入射声能的比值。如果某种材料完全反射声音，那么它的α=0；如果某种材料将入射声能全部吸收，那么它的α=1。事实上，所有材料的α介于0和1之间，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收。 不同频率上会有不同的吸声系数。人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。按照ISO标准和国家标准，吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100-5KHz。将 100-5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数，平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。在工程中常使用降噪系数NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能，这一数值是材料在250、500、1K、2K四个频率的吸声系数的算术平均值，四舍五入取整到0.05。一般
三、施工组织设计 设计： 中国电子系统工程第二建设有限公司
施工组织设计 一、总体施工部署 1.1 项目概况:安徽省住房和城乡建设厅拟在合肥市紫云路与安徽路交口西北角新建安徽省城乡规划建设大厦，其中主楼为15层，附楼为9层，下设满铺1层地下车库，框剪(主楼、附楼)和框架(地下车库)结构。其中1-4层为地源热泵中央空调. 1.2施工范围:本工程要紧内容分为室外地埋管系统安装；室内热泵机房设备及安装；室内末端设备安装。本工程具有工程量大，系统复杂，多工种立体交叉作业密集等特点。采纳先室外后室内的安装工序. 1.3地源热泵优点: 水-空气、水-水型地源热泵技术是利用地下土壤温度相对稳定的特性，通过输入少量的高品位能源（如电能），运用地下土壤与建筑物内部进行热量的交换，实现低品位热能向高品位转移的冷暖两用空调系统 二、施工方案及要紧技术措施 1要紧施工工艺流程 1.1地埋管系统安装 钻机进入工地钻孔下地埋管回填连接水平连管打压试压 1.2空调水管道安装
制作管道支吊架及机组垫板等支吊架安装管道下料、除锈、刷漆管道安装风机盘管安装各种阀门安装管道系统试压管道冲洗及设备连接管道刷漆保温系统调试 1.3设备安装 支吊架安装开穿墙孔洞安装各种风阀等设备安装风机盘管安装风口及软接头系统检测 2.要紧施工方法及要紧技术措施 本工程要紧分地下侧循环系统、用户侧循环系统、设备安装及系统调试四大部分。 2.1地埋管换热系统施工 2.1.1地埋管的质量对地埋管换热系统至关重要。进入现场的地埋管及管件应逐件进行外观检查，破损和不合格产品严禁使用。不得采纳出厂已久的管材，宜采纳刚制造出的管材。高密度聚乙烯管应符合《给水用聚乙烯（PE）管材》GB/T13663的要求。聚丁烯管应符合《冷热水用聚丁烯（PB）管道系统》GB/T1947 3.2的要求。 地埋管运抵工地后，应用空气试压进行检漏试验。地埋管及管件存放时，应幸免阳光下暴晒。搬运和运输时，应小心轻放，采纳柔韧性好的皮带、吊带或吊绳进行装卸，不应抛摔和沿地拖拽
摘要 现代建筑的迅猛发展，使建筑能耗成为了能源消耗的重要组成部分。目前能源紧缺，环境污染日益突出，使绿色节能，低碳环保成为大家普遍的认识。因此，如何成功的设计健康、舒适、低碳节能的中央空调工程是本工程的主要目的。 本工程为长沙某经济大厦，占地面积为13000m2，建筑为裙楼+双塔楼结构，地下两层，一至二层为裙楼，三至二十四层为塔楼。裙楼及西塔楼为政府机关办公用，东塔楼为高档商业写字楼，主要使用空调区域为办事大厅、展厅、餐厅、会议室、办公室、网络通讯机房等，建筑总高度94.2m，总建筑面积为63804.9m2，其中空调区域面积为36120.7m2。空调总冷负荷3811.6kW，总热负荷为2315.9kW，此次设计为大楼的中央空调、通风防排烟及餐厅生活热水的设计。 根据国家及长沙市的相关文件政策，结合该项目的实际，本工程裙楼部分主要采用常规的冷水机组加锅炉作为空调冷热源，东、西塔楼采用节能环保的地埋管地源热泵与多联机结合的复合型水冷式多联机系统，同时局部空调区域，因甲方的要求，采用了风冷式多联机系统。在设计中，300人会议室和120人电视电话会议室我们采用了新颖节能的座椅送风系统；裙楼一层大空间的一次回风集中空调系统中，进行了过渡季节全新风运行的设计；新风量需求较多的大区域，采用了全热新风交换器送新风，有效回收排风的余热；在厨房这块，采用了空气能热水机制取餐厅生活热水，
总的来说，整个系统能较好的把节能环保的要求融入到设计中，使整个工程既能满足舒适要求，又能达到降低建筑能耗的双重目的。 具体内容包括：冷热负荷计算；冷热源方案比较和选择；空调末端处理设备的计算和选型；室内送风方式与气流组织形式的选定；风系统的设计与计算；水系统的设计；多联机空调的设计；地埋管系统的设计；消声隔振设计；自控设计；机房布置；正压送风系统、排烟系统及通风系统的设计等内容。 本设计我们是四个人一组，每个人都有明确的分工。王健负责裙楼部分（除大会议室）的空调及餐厅生活热水的设计；代进负责裙楼大会议室座椅送风空调设计及裙楼冷热源的设计；熊文祥负责塔楼复合型水冷式多联机空调及地埋管的设计；周武负责的是系统自控和防排烟设计。 关键词：地埋管地源热泵、水冷式多联机、座椅送风、厨房热回收 ABSTRACT The rapid development of modern architecture, the building energy consumption important part of energy consumption. Current energy shortage and environmental pollution energy, low-carbon environmental protection become a common understanding. So, energy-saving central