作為一項(xiàng)節(jié)能效果優(yōu)異的技術(shù)，近幾年，我國(guó)地源熱泵飛速發(fā)展，在2010年世界地源熱泵大會(huì)上，中國(guó)地源熱泵的應(yīng)用排名已經(jīng)躍居到世界第二位。日前，中國(guó)制冷學(xué)會(huì)空調(diào)熱泵專業(yè)委員會(huì)副主任、同濟(jì)大學(xué)教授龍惟定接受本報(bào)記者采訪，就地源熱泵行業(yè)的發(fā)展和現(xiàn)階段面臨的問(wèn)題談了自己的看法。

　　科學(xué)計(jì)算負(fù)荷實(shí)現(xiàn)蓄放熱平衡

　　在華東等夏熱冬冷地區(qū)推廣地源熱泵，龍惟定認(rèn)為，如何科學(xué)計(jì)算負(fù)荷是應(yīng)該著重考慮的問(wèn)題。在他看來(lái)，說(shuō)淺層地溫是可再生能源其實(shí)并不恰當(dāng)，它并不是取之不盡用之不竭的能源，而只是“淺層地表蓄熱”。之所以這么說(shuō)，就是因?yàn)榈卦礋岜眉夹g(shù)其實(shí)是利用大地的高熱容性蓄熱（冷），將熱量蓄存在地下，通過(guò)熱泵消耗電力做功來(lái)充、放熱。這跟制冷機(jī)的原理并沒(méi)有質(zhì)的差別。這些熱（冷）可以少量透支，但必須及時(shí)“還清”。所以，龍惟定認(rèn)為，應(yīng)用地源熱泵一定要實(shí)現(xiàn)蓄放熱平衡，從地下提取多少熱就要還回去多少熱，如果做不到平衡，系統(tǒng)就很難維持效率，更達(dá)不到節(jié)能的要求。

　　正是基于這種熱平衡的指導(dǎo)理念，龍惟定才尤其強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)中要注重負(fù)荷的計(jì)算。他提出，夏季負(fù)荷占優(yōu)地區(qū)，要綜合考慮土壤經(jīng)過(guò)冬季放熱及過(guò)渡季散失之后夏季可供取出的冷量來(lái)估算資源量；而冬季負(fù)荷占優(yōu)地區(qū)，要綜合考慮土壤經(jīng)過(guò)夏季吸熱及過(guò)渡季散失之后冬季可供取出的熱量來(lái)估算資源量大小。

　　也就是說(shuō)，在華東地區(qū)這種夏季冷負(fù)荷占優(yōu)地區(qū)，淺層地表蓄熱能的資源估計(jì)要以滿足建筑冬季采暖需求為基礎(chǔ)，反推夏季的可利用能，夏季不足部分用其他能源補(bǔ)充。也就是要以冬季采暖熱負(fù)荷為基礎(chǔ)，結(jié)合熱泵的制熱效率，估算出地源熱泵系統(tǒng)的最大取熱量，而后通過(guò)土壤換熱器熱響應(yīng)測(cè)試分別得到當(dāng)?shù)囟竞拖募就寥罁Q熱器每米井深取熱量和散熱量，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件確定合適的井深，再根據(jù)最大取熱量、冬季土壤換熱器每米井深取熱量和井深計(jì)算出所需要打的井?dāng)?shù)；根據(jù)當(dāng)?shù)乜衫玫穆窆芡恋孛娣e和井間距，計(jì)算出實(shí)際打井?dāng)?shù)；根據(jù)夏季土壤換熱器每米井深散熱量計(jì)算出這些井可承擔(dān)的夏季負(fù)荷量。最后，夏季不足部分需要通過(guò)輔助冷卻塔和輔助制冷機(jī)來(lái)補(bǔ)充。

　　他舉例說(shuō)，20多年前，在上海某開(kāi)發(fā)區(qū)大樓的地源熱泵項(xiàng)目，由于設(shè)計(jì)者對(duì)冬夏平衡的問(wèn)題考慮不周到，只從夏季負(fù)荷考慮，因此在系統(tǒng)運(yùn)行了幾年后地溫便很快升高，導(dǎo)致無(wú)法制冷，整個(gè)工程就徹底廢掉了。當(dāng)時(shí)地源熱泵項(xiàng)目尚屬鳳毛麟角，設(shè)計(jì)這一系統(tǒng)的公司還不具備很多經(jīng)驗(yàn)。今天盡管國(guó)內(nèi)已經(jīng)有了上千個(gè)項(xiàng)目，但并沒(méi)有很好的總結(jié)，多數(shù)項(xiàng)目運(yùn)行時(shí)間還比較短。因此，早年的教訓(xùn)對(duì)中國(guó)地源熱泵行業(yè)仍然有很強(qiáng)的借鑒意義。

　　此外，他還提醒，平衡不僅是指冬夏負(fù)荷的平衡，還與用熱時(shí)間長(zhǎng)短與熱強(qiáng)度有關(guān)。也就是說(shuō)要給系統(tǒng)以“喘息”的機(jī)會(huì)。例如，盡管在我國(guó)某些地區(qū)（例如沈陽(yáng)市）其冬夏負(fù)荷基本相等，但如果項(xiàng)目需求是夏季10小時(shí)空調(diào)，冬季24小時(shí)采暖，就又帶來(lái)了“時(shí)間”上的不平衡；再比如白天用地源熱泵供冷供熱、夜間利用低谷電力繼續(xù)用地源熱泵蓄冷蓄熱，不留“喘息”時(shí)間，就造成強(qiáng)度上的不平衡。這些都會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。忽略了熱平衡的項(xiàng)目在運(yùn)行幾年后，效果不容樂(lè)觀。

　　因此，龍惟定認(rèn)為，蓄放熱的平衡是地源熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的前提。衡量節(jié)能不要“技術(shù)至上”

　　上海市正在制訂地源熱泵技術(shù)的相關(guān)管理辦法，提出要合理推廣應(yīng)用地源熱泵，對(duì)此，龍惟定表示十分贊同。他認(rèn)為，地源熱泵是一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，這點(diǎn)是毋庸置疑的，但是并不是所有的節(jié)能技術(shù)在任何情況下都適合使用，技術(shù)要因時(shí)因地制宜，具體情況具體分析。目前國(guó)內(nèi)有些城市為了推廣地源熱泵，以政府文件的形式“一刀切”式的推廣，要求新建建筑強(qiáng)制使用地源熱泵，這其實(shí)是不可取的。除此之外，也有一些項(xiàng)目為了得到國(guó)家和當(dāng)?shù)卣难a(bǔ)貼，就刻意地集成了如地源熱泵等大量的節(jié)能技術(shù)，在各種評(píng)選中獲得了不少“綠色建筑”、“節(jié)能建筑”的稱號(hào)，但實(shí)際上節(jié)能的真正效果如何，卻少有人問(wèn)津。龍惟定說(shuō)，這種“技術(shù)至上”的觀點(diǎn)應(yīng)該摒棄，我們要做的是科學(xué)地、有序地去推廣節(jié)能技術(shù)。衡量建筑是否綠色、節(jié)能，不能以用了多少技術(shù)去考察，而應(yīng)該以具體的節(jié)能量說(shuō)話。

　　龍惟定告訴記者，目前一些項(xiàng)目號(hào)稱應(yīng)用了地源熱泵，可以實(shí)現(xiàn)多大比例的節(jié)能，這往往都是理論推算的結(jié)果，而不是實(shí)際的節(jié)能量。其實(shí)即便應(yīng)用了地源熱泵這種節(jié)能技術(shù)，如果設(shè)計(jì)不合理，很可能沒(méi)有任何節(jié)能效果。在暖通電氣行業(yè)，“大馬拉小車”的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。應(yīng)用地源熱泵也是一樣，目前的普遍現(xiàn)象是系統(tǒng)負(fù)荷設(shè)計(jì)過(guò)大，國(guó)內(nèi)空調(diào)裝機(jī)與實(shí)際使用相差幾倍的情況比比皆是。這樣的系統(tǒng)其節(jié)能效果顯然要大打折扣。因此，他認(rèn)為不能只關(guān)注使用了哪些技術(shù)，而是應(yīng)該切實(shí)把這些技術(shù)用好，因?yàn)楣?jié)能是整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能。他說(shuō)，對(duì)技術(shù)要多元化評(píng)價(jià)，不能“非此即彼”。世界上沒(méi)有哪項(xiàng)技術(shù)只要使用就節(jié)能，也沒(méi)有哪項(xiàng)技術(shù)絕對(duì)不節(jié)能，要有辯證的思維。工程師和專家的責(zé)任是如何揚(yáng)長(zhǎng)避短、取長(zhǎng)補(bǔ)短，符合科學(xué)規(guī)律。

　　龍惟定表示，其實(shí)，地源熱泵系統(tǒng)并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，由于涉及到對(duì)地下資源的應(yīng)用，尤其應(yīng)該慎重。盡管到目前為止，其應(yīng)用對(duì)生態(tài)的破壞程度、對(duì)地下溫度場(chǎng)的影響等等還沒(méi)有確切的數(shù)據(jù)可以證明，但是業(yè)內(nèi)人士必須對(duì)這些給予足夠的關(guān)注。從這個(gè)角度而言，更應(yīng)該本著科學(xué)、可持續(xù)的態(tài)度去推廣。