近日，從2011中國制冷學(xué)會(huì)年會(huì)揚(yáng)州大學(xué)副教授楊衛(wèi)波《土壤源熱泵應(yīng)用中關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展》的專題講座中獲知，根據(jù)《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，地埋管地源熱泵地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì)前應(yīng)進(jìn)行熱響應(yīng)測試。其主要目的是：（1）獲得埋管現(xiàn)場土壤源熱物性參數(shù)，為地下?lián)Q熱器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供依據(jù)；（2）獲得地下埋管的單位埋深換熱能力，為埋管長度的初步估算及其布置提供參考。
測試的參數(shù)包括土壤導(dǎo)熱系數(shù)、土壤容積比熱容、鉆孔熱阻、土壤原始溫度、地埋管綜合傳熱熱阻。常用的方法包括查詢土壤地質(zhì)手冊、取樣測值法、探針法、現(xiàn)場響應(yīng)探測法。影響測試的不確定因素，主要有數(shù)據(jù)處理方法（模型）、測試孔的結(jié)構(gòu)（孔徑、埋管形式、深度及回填等）、測試時(shí)間長短、加熱功率的選擇、電壓不穩(wěn)定性、連接管道冷熱損失、測試儀器的精度、斷電間斷時(shí)間長短、地下水滲流。 地埋管傳熱模擬的重要性在于尋求地下傳熱強(qiáng)化技術(shù)措施的需要，通過地埋傳熱模擬，可獲得各因素的影響規(guī)律，從而尋求地埋管傳熱強(qiáng)化的有效技術(shù)措施，為提高換熱效率，降低初投資提供基礎(chǔ)。也是系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)與能耗分析的關(guān)鍵，通過地埋管傳熱模型的建立，可實(shí)現(xiàn)長期運(yùn)行動(dòng)態(tài)仿真，為地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及系統(tǒng)運(yùn)行能耗分析提供幫助。
地下埋管設(shè)計(jì)應(yīng)關(guān)注的問題，設(shè)計(jì)應(yīng)關(guān)注問題包括地埋管全年進(jìn)出口溫度，決定地源熱泵的總體性能；土壤溫度的全年變化，土壤的熱平衡。據(jù)空調(diào)制冷大市場調(diào)查了解，設(shè)計(jì)方法包括工程估算法，單位延米換熱量，首先根據(jù)建筑物的峰值冷負(fù)荷或熱負(fù)荷確定出地埋管的放熱量或吸熱量，然后確定地埋管的布置方式，再根據(jù)測試所得單位埋深換熱量即可求出所需地埋管的長度。存在的問題包括：1）冬夏季只進(jìn)行單點(diǎn)溫度測試。2）測試時(shí)間長度難以確定。3）土壤溫度變化不能確定。4）測試工況下與運(yùn)行工況不同，換熱量需換算。
地埋管施工的關(guān)鍵包括鉆孔過程：鉆機(jī)水平誤差的控制、鉆機(jī)深度與垂直度的控制；下管過程：水壓試驗(yàn)，下管時(shí)應(yīng)采用2-4m設(shè)置一個(gè)彈簧卡的方式使U型管兩分支管處于分開狀態(tài)。據(jù)制冷快報(bào)從制冷學(xué)年會(huì)上獲知，回填過程：回填材料應(yīng)具有好的流動(dòng)性和保水性，且便于輸送，應(yīng)盡量采用機(jī)械自下而上回灌法，以確保回灌密實(shí)。管路保護(hù)：要注意保護(hù)管路系統(tǒng)，避免泥漿石塊和其它異物進(jìn)入系統(tǒng)，造成系統(tǒng)堵塞影響流量，對(duì)成孔進(jìn)行編號(hào)，并設(shè)置成孔保護(hù)標(biāo)示牌。
土壤的熱平衡具有很大的重要性，是系統(tǒng)長期高效穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，地下土壤溫度在完成一個(gè)運(yùn)行周期后能夠自我恢復(fù)，從而保證其作為理想熱源的“恒溫”特性，保證系統(tǒng)長期運(yùn)行在理想的冷熱源溫度下。 土壤的熱平衡也是系統(tǒng)生態(tài)環(huán)保的關(guān)鍵，地溫梯度變化會(huì)影響到大地?zé)崃鳎瑥亩鴮?duì)地表對(duì)地表生態(tài)系統(tǒng)帶來難以預(yù)測的影響。熱失橫會(huì)導(dǎo)致土壤溫度的逐年持續(xù)升高或降低，引起生物種類的重新分布，最終影響到整個(gè)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的變化。
