新能源技术在建筑设计中的实践探析

针对传统地源热泵地下竖直换热器与地层之间回填材料对能源的成本消耗高的问题,采用多模式的再生能源系统及一种以鞍山市铁尾矿、低钙灰煤灰为主加入纳质膨润土和聚羧酸缓凝剂制成的地源热泵竖直地藕管高效回填换热剂,改善常规的热源塔热泵系统。详细叙述了中深层地源热泵系统设计方案和工作原理、传热的过程和系统模型构建。根据实验结果,该地源热泵竖直的藕管高效回填换热剂能够大幅提升换热率,相较传统回填技术提升了导热系数为20%,回填密度为1.9~2.2g/cm3,制热量和COP随着蒸发温度的升高而升高,随冷凝温度的升高而降低。

CO_(2)冷热源系统在高速公路建设中的应用

二氧化碳空气源热泵是以CO_(2)作为冷媒,基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保的制冷制热技术。系统利用压缩机做功,从自然界的空气中获取低品位热能,提供可被人们所用的高品位热能。CO_(2)热泵由于改变了传统的燃煤、燃油供热模式,电能利用率较高,因此,它与常规热泵相比,除了制冷工质更加环保以外,还可以制取高温热水,比普通空气能热泵适用范围宽,可以在较低的环境温度下工作,扩大了热泵的应用领域;CO_(2)热泵的使用与当地地质条件无关,减少了施工风险和工期,扩展了热泵的应用范围。它充分利用了可再生资源——空气的能量,替代现有的燃煤、燃气、燃油或电锅炉等传统的供热方式,减少矿物能源的消耗,杜绝了温室气体、污染物的直接排放,具有显著的节能环保效果和经济效益。

地源热泵在高速服务区替代燃煤锅炉零碳技术的应用研究

在我国,地源热泵的研究起始于20世纪80年代。该项目技术采用竖直埋管换热器布置地源热泵机房。冬季,热泵机组从土壤中吸收热量,向建筑物供暖;夏季,热泵机组从室内吸收热量并转移释放到土壤、岩石中,实现建筑物空调制冷。该技术高效节能,充分利用地能,通常地源热泵消耗1 kW的能量,用户可以得到5 kW以上的冷量或4 kW以上热量,与传统中央空调相比可节约40%~50%的能源。利用地源热泵达到燃煤锅炉燃烧1 t燃煤的同等效果,地源热泵机组可减小CO_(2)排放2.35 t,减小颗粒物排放0.04 t,可广泛应用于高速公路、港口、码头、铁路、轨道交通等各类建筑的采暖、制冷和生活热水需求。