小型水地源熱泵隨著發(fā)展，定位別墅地源熱泵，近兩年用定位戶式地源熱泵，一個(gè)是作為高端別墅用戶，一個(gè)是作為普通百姓人家，真正的區(qū)別就是主機(jī)的配置做了一些改變，但無(wú)論怎么定位，這種小型的水地源熱泵未來(lái)的發(fā)展空間可以說(shuō)越來(lái)越大。
目前煤改電政策下，空氣源熱泵可以說(shuō)一統(tǒng)天下之勢(shì)，但水地源熱泵也因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)未來(lái)也將占據(jù)半壁江山。地源熱泵技術(shù)為空調(diào)的節(jié)能與環(huán)保提供了一個(gè)新的發(fā)展方向；在具備施工條件的地方重點(diǎn)推薦――戶式地源熱泵，如果應(yīng)用地源熱泵作為其冷熱源，有著很好的應(yīng)用前景。
地源熱泵的應(yīng)用原理及發(fā)展?fàn)顩r
地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。
“熱泵”二字說(shuō)明它是熱泵的一種，具有熱泵的共同特點(diǎn)，其工作過(guò)程具體如下，夏季制冷時(shí)，大地作為排熱場(chǎng)所，把室內(nèi)熱量以及壓縮機(jī)耗能通過(guò)埋地盤管排入大地中，再通過(guò)土壤的導(dǎo)熱和土壤中水分的遷移把熱量擴(kuò)散出去。冬季供熱時(shí)，大地作為熱泵機(jī)組的低溫?zé)嵩?，通過(guò)埋地盤管獲取土壤中熱量為室內(nèi)供熱。兩個(gè)換熱器都即可作冷凝器又可作蒸發(fā)器，只因季節(jié)不同而功能不同。在地源熱泵系統(tǒng)中，由于冬季從大地中取出的熱量可在夏季得到補(bǔ)償，因而可使大地的熱量基本維持平衡。
有許多地源熱泵系統(tǒng)正在全世界廣泛使用，特別是在美國(guó)、瑞士和北歐。裝機(jī)數(shù)量約為：美國(guó)300000臺(tái)，瑞士20000臺(tái)，北歐30000臺(tái)。在瑞士和北歐，地源熱泵系統(tǒng)大部分用于單個(gè)家庭住房；而在美國(guó)許多熱泵系統(tǒng)應(yīng)用于大型建筑。國(guó)內(nèi)許多科研院所也已經(jīng)開展了不同程度的研究，地源熱泵的技術(shù)已經(jīng)距離實(shí)用化非常近，并且采用深井水為熱源的地源熱泵技術(shù)已經(jīng)在應(yīng)用。
地源熱泵作為一種非常重要的可再生能源，具有節(jié)能和環(huán)保的雙重效益，國(guó)際上已經(jīng)將地下蓄熱技術(shù)和高效熱泵同時(shí)列入21世紀(jì)最有發(fā)展前途的新技術(shù)。
地源熱泵應(yīng)用于戶式中央空調(diào)的技術(shù)性分析
與其他能源利用技術(shù)相比地源熱泵具有一下優(yōu)勢(shì)：
1.屬再生能源利用技術(shù)
地表淺層是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器，收集了47%的太陽(yáng)能量，比人類每年利用能量的500倍還多。
2.屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)
地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣高，夏季比環(huán)境空氣低，這種溫度特性使之比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%，節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%左右。
3.環(huán)境效益顯著。地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40%以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70%以上，如果結(jié)合其它節(jié)能措施，節(jié)能減排會(huì)更明顯。
4.一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣
地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。
5.節(jié)省空間
可以埋在地下，不必大面積開挖，不占用地面的空間，上面可以種上花草。對(duì)于目前新興的花園式別墅，花園式小區(qū)樓宇及花園式建筑有非常好的實(shí)用性，并且由于其地面機(jī)房所需面積很小，故其對(duì)建筑面積節(jié)省的特點(diǎn)對(duì)當(dāng)前建筑寶貴的面積來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一大福音。
地源熱泵應(yīng)用于戶式中央空調(diào)的經(jīng)濟(jì)性分析
１.與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70～90%的燃料內(nèi)能為熱量，供用戶使用，地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量。
２.地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為10～25℃，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5～4.4，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50～60%。
運(yùn)行費(fèi)用分析：
以北京市的物價(jià)水平-天然氣價(jià)1.90元/m3、電0.44元/kWh來(lái)比較。如果利用天然氣來(lái)采暖，天然氣熱值為33500kJ/m3，利用熱效率90%計(jì)，則燃燒1m3可以獲得熱量為：Q=33500×0.9=30150kJ。
如果使用地?zé)釤岜?，取COP=3.5，則獲得同樣的熱量需要耗電量為：
W=Q/COP=30150/35=8614.3(kJ)=2.4(kWh)
費(fèi)用比較可知：
熱泵供暖電費(fèi)=0.44(元/Kwh)×W=0.44×2.4=1.056(元)
而1m3的天然氣費(fèi)用=1.90(元)
因此，用地?zé)釤岜霉┡幔┛蓽p少運(yùn)行費(fèi)用：
y=(1.9-1.056)/1.9=44.4%
地源熱泵應(yīng)用于戶式中央空調(diào)中，有以下一些特點(diǎn)：
(1) 從經(jīng)濟(jì)性方面考慮，設(shè)備的初投資較大，但是，地源熱泵在夏季可以做空調(diào)冷源，冬季可以做供熱的熱源，因此兼用制冷的熱泵系統(tǒng)與純采暖相比的年運(yùn)行費(fèi)要明顯降低。而且，地源熱泵系統(tǒng)能耗少，機(jī)組性能系數(shù)高，節(jié)能效果明顯。
(2) 從環(huán)保的角度考慮，地源熱泵有不對(duì)使用地產(chǎn)生大氣污染、噪聲污染、熱污染等優(yōu)點(diǎn)，并且埋地?fù)Q熱器可布置在別墅區(qū)的花園、草坪或是建筑物周圍的地下，而不占地上建筑面積，對(duì)環(huán)境保護(hù)有利，是一種“綠色空調(diào)”，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
(3) 從工程技術(shù)方面考慮，對(duì)于別墅區(qū)，建筑物周圍空間較大，鋪設(shè)埋管較容易，所以較適合使用地源熱泵系統(tǒng)。
(4) 從操作運(yùn)行角度來(lái)考慮，地源熱泵系統(tǒng)操作要比普通制冷機(jī)組簡(jiǎn)單方便。
盡管地源熱泵的應(yīng)用還存在諸如其區(qū)域性較強(qiáng)；初投資較高；缺少針對(duì)土壤熱特物性參數(shù)的研究成果；缺少最佳匹配參數(shù)；缺少動(dòng)態(tài)特性研究等方面的不足，但是隨著科技的進(jìn)步和工程技術(shù)人員的不懈努力這些問(wèn)題都將得到很好的解決。
