記者在調研中了解到,，當前在建筑新能源應用領域,，主要通過地源熱泵技術實現(xiàn)的“淺層地熱能建筑”正在快速“擴張”,，發(fā)揮著越來越顯著的節(jié)能,、“減霾”,、降耗作用,，推廣應用前景看好，有望成為建筑新能源應用領域的重要“增長極”,。
“淺層地熱能建筑”節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢日益顯露
冬季能供暖,，夏季能制冷；比傳統(tǒng)空調耗電量節(jié)約一半以上,；實際能源綜合利用效率超過任何一種傳統(tǒng)能源利用方式……這樣的建筑能源利用結果并不是實驗室的理想狀態(tài),，而是安徽合肥科學家園小區(qū)采用地源熱泵技術，開發(fā)利用淺層地熱能的現(xiàn)實,。
淺層地熱能,，是指地表土壤、地下水,、河流,、湖泊中吸收太陽能,、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地源熱泵技術,，是利用了淺層地熱能作為冷熱交換源,，通過能量轉換，為建筑物提供綠色清潔的空調系統(tǒng),。
“簡而言之,，就是改變了傳統(tǒng)空調與室外空氣進行熱交換的原理，轉而利用土壤等地下熱能‘四季恒溫’的特點：冬季把土壤中的熱量‘取’出來,，供給室內采暖,；夏季把室內的熱量‘抽’出去，釋放到地能中,，完成熱交換,。”合肥科學家園小區(qū)基建辦主任曾杰說,。
作為合肥市綠色節(jié)能建筑示范項目,，在科學家園小區(qū)內，720個深入地下100多米的鉆孔中,，每個鉆孔中都埋入了1個雙“U”型管道,，通過閉合水循環(huán)，將恒溫的地熱能與小區(qū)1200戶家庭住宅內的室溫進行“置換”,，使居民家中達到“冬暖夏涼”的舒適效果,。
曾杰告訴記者，這套地源熱泵系統(tǒng)已經(jīng)運行四年,，運行費用主要包括水,、電、維修保養(yǎng),、人員工資等方面,。其中，設備的電費占80％－90％,，每年的總成本大約200萬元,。“但如果采用傳統(tǒng)中央空調的話,，光電費就至少要翻一倍,，效果還要打折扣�,！彼f,。
事實上，類似科學家園這樣的淺層地熱能建筑在全國各地已呈現(xiàn)“遍地開花”的發(fā)展態(tài)勢,，應用領域也不僅限于民用住宅,，還延伸到了辦公,、酒店、商場,、學校工業(yè)等各種建筑類型,。
“地源熱泵的熱交換是封閉循環(huán)，不僅不取水,、不排水,、無污染，還節(jié)電高效,�,！必撠煘楹戏蕛苫春郎频陮嵤┑卦礋岜庙椖康陌不諆苫唇ㄔO有限責任公司工程部部長韓非說，“冬天機組的供熱承擔整個酒店的供暖綽綽有余,，還能提供廚熱等,。”
“地熱”資源豐富節(jié)能“降霾”潛力巨大
基層干部和業(yè)內人士認為,，隨著資源環(huán)境的約束趨緊,，充分利用淺層地熱能，可為節(jié)能“降霾”提供可觀的空間,。
“與傳統(tǒng)燃煤,、燃氣供熱相比，采用地源熱泵的中央空調系統(tǒng)每消耗1千瓦能量,，可以得到4千瓦以上的熱量或冷量,，加上運行維護費用低，綜合節(jié)能超過50％,，甚至可以達到70％左右,。”安徽省建筑科學研究設計院能效測評所副所長沈念俊說,。
2013年以來,，安徽省住房和城鄉(xiāng)建設廳在對安徽省地質資料庫、合蕪蚌試驗區(qū)科技創(chuàng)新公共服務和應用技術研發(fā)中心,、黃山華茂國際大酒店,、黃山香茗酒店徽商中心等4個具有代表性的淺層地熱能建筑應用項目進行的調研實測顯示：
在污染物排放方面,，利用地源熱泵系統(tǒng)相對于普通空調可減少污染物排放40％以上,，與電供暖相比可減少污染物排放70％以上。同時,，夏季減少了冷卻塔的飄水損失,，減緩了城市“熱島效應”；冬季無燃燒過程,，對終端用戶來說實現(xiàn)了污染物“零排放”,。
在能源利用效率方面,，上述4個項目相對于普通空調可節(jié)約用電40％以上，能效比高于常規(guī)“電制冷機組供冷＋鍋爐供熱”系統(tǒng)20－30％,，高于風冷熱泵系統(tǒng)約30－40％,，減少化石能源使用量近60％。
淺層地熱能在工業(yè)領域的應用效果同樣顯著,。在天津寶坻區(qū),，該市首個大規(guī)模集中供熱地源熱泵項目于2013年投入使用，取代了原有的兩臺20噸燃煤蒸汽鍋爐,，整個園區(qū)實現(xiàn)供熱15萬平方米,。據(jù)測算，每年減少二氧化碳排放96噸,，氮氧化物29.4噸,，煙塵排放19噸。
2013年安徽省國土資源廳發(fā)布的《安徽省淺層地熱能調查與評價報告》顯示,，安徽若全部開發(fā)利用各地級市建設規(guī)劃區(qū)淺層地熱能資源,，預計每年可節(jié)約標準煤8295萬噸，減排有害物質近2億噸,，節(jié)省治理費用230億元,；省會合肥每年可開采的淺層地熱能資源量相當于1.4億噸標準煤，在居民住宅和公共建筑中的應用前景都十分廣泛,。
而在全國范圍內看,，我國淺層地熱能資源量相當于95億噸標準煤，增強型地熱能理論資源量更是相當于860萬億噸標準煤,，大致相當于2013年全國能源消費總量的20多萬倍,。目前業(yè)內一致認為，其平均利用系數(shù)是風電的3至4倍,、太陽能的4至5倍,、生物質能的1.5倍，在可再生能源當中屬于優(yōu)質能源,。
地源熱泵發(fā)展迅速有望再添新“增長極”
記者了解到,，作為發(fā)展建筑新能源應用、實現(xiàn)“淺層地熱能建筑”的主要方式,，在國外,，瑞典等北歐發(fā)達國家已經(jīng)普遍采取了地源熱泵技術；而國內從2003年市場開始萌芽,，2013年,，我國地源熱泵行業(yè)產(chǎn)值已達到350億元。
“1995年全國地源熱泵應用面積為4000平方米,，1999年達到6萬平方米,，2000年是10萬平方米,，2009年為1億平方米，2013年達到3億平方米,�,！敝袊茉囱芯繒責釋I(yè)委員會專家委員會主任鄭克棪此前公開發(fā)布的一組數(shù)據(jù)也顯示，我國地源熱泵行業(yè)已進入快速發(fā)展階段,。
據(jù)統(tǒng)計,，我國現(xiàn)有500億平方米的建筑面積，每年增加18萬至20萬平方米新的民用建筑,，到2020年將達到近700億平方米建筑面積,，建筑新能源應用市場巨大。而據(jù)行業(yè)企業(yè)測算,，2013年地源熱泵全行業(yè)產(chǎn)值是350億元,，未來每年大約增長1億平方米應用面積，將產(chǎn)生300億至400億元的產(chǎn)值,。
韓非告訴記者,，從技術層面來說，我國自主研發(fā),、設計,、制造、施工的地源熱泵設施設備已走向成熟,，可以做到與建筑本身同壽命,，施工成本也逐漸下降，目前已較最早時期下降了約20％,。目前,，該公司也已將這一技術“打包”推向了市場，成為了集設計,、施工,、維護為一體的系統(tǒng)服務提供商，目前已累計有20多個業(yè)主單位,，成功實施了100多個項目,，最長的項目已經(jīng)運行了十幾年。
“根據(jù)測算,，5000平方米以上的建筑采用地源熱泵都較中央空調更加節(jié)能,、‘劃算’�,！表n非說,，“現(xiàn)在我們的訂單越來越多，居民小區(qū),、大型酒店,、辦公樓、場館等,，都在嘗試采用這一技術,，可以說，淺層地熱能的應用在以后的綠色節(jié)能建筑市場上前景非常好,�,！�
（本稿件由記者馬姝瑞、馮雷,、陸文軍,、杜宇、王昆,、孟含琪,、潘德鑫采寫）
