地源热泵系统在独栋别墅中的设计+CAD图纸(3)
8.6 确定管路连接方式 40
8.7 地埋管计算 40
8.7.1 确定竖井埋管管长 40
8.7.2 确定竖井数目 40
8.7.3 竖井间距 41
8.7.4 水量计算 41
8.7.5 水力计算 41
8.8 循环泵的选择 43
8.8.1 选择水泵要求 43
8.8.2 水泵计算及选型 43
8.9 校核管材承压能力分析 44
8.10 地埋管换热系统的其他要求 44
9 设计结果分析与比较 45
9.1 经济性分析与比较 45
9.2 分析与评价 45
10 结论 47
致谢 49
参考文献 50
附录 51
1 绪论
建筑能耗在我国全社会总能耗中所占的比例已接近30%，其中供热和空调能耗是最主要的部分。地源热泵利用浅层地热能资源满足建筑物空调、供暖和供热水等多种需求，是可再生能源建筑的重要技术之一，获得广泛的应用与研究。
1.1 地源热泵发展现状
土壤源热泵也称地下耦合热泵，是利用地下岩土中热量的闭路循环地源热泵系统。它通过循环液（水或以水为主要成分的防冻液）在封闭地下埋管中的流动，实现系统与大地之间的换热,通常称为“闭路地源热泵”，以区别于地下水热泵系统。该技术可以充分发挥浅层地表的储存储热作用，达到环保、节能双重功效，而被誉为“21世纪最有效的空调技术”[1]。
1.1.1 国外地源热泵发展状况
1.1.2 国内地源热泵发展状况1.2 地源热泵优缺点
1.2.1 地源热泵的优点
（1）稳定性好：地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，常年保持在较适宜的10—20℃范围内，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低。这种地能温度较恒定的特性，使得热泵机不会受到外界气候的影响，组运行更可靠、稳定，不会出现普通空调供热不足，甚至不能制热的问题。
（2）节能高效：地源热泵系统主要利用地下恒定的能量，以电力为辅，节能高效。在冬季运行的时候，地源热泵电能转化率为百分之百，而常规中央空调为了文持正常运转，需要将将近40%的电能用于化霜，仅有60%的电能正常转化为热能，这使得地源热泵空调比传统中央空调节能40%~50%左右。除了比传统空调节能外，地源热泵还比锅炉采暖节能50%左右，比电采暖节能60%左右。
（3）使用寿命长：地源热泵系统非常的可靠耐用，它的机械运动部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安装在室内，一般室外地下换热部分寿命为50年，地上热泵机组寿命为25年。热泵主机系统安装于室内，没有风吹、日晒、雨淋、不用频繁的清洗，使用寿命比仅有10年的普通空调高出一倍。
（4）一机多用：地源热泵系统可供暖、空调制冷，还可提供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统，一步到位，高效便捷。特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物，如宾馆、居住小区、商场、学校等建筑，小型的地源热泵更适合于别墅住宅的采暖。
（5）环保可再生：地源热泵的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，在供热时，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，不会产生城市热岛效应，对环境非常友好。并且，地源热泵属于可再生能源，符合能源可持续性发展的趋势，是理想的绿色环保产品。
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