地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源（如電能）實現(xiàn)由低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)移。一般在空調(diào)系統(tǒng)中，地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。

地源熱泵是一種利用淺層地?zé)崮茉矗ㄒ卜Q地能，包括地下水、土壤或地表水等的能量）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能系統(tǒng)。

地源熱泵

地源熱泵通過輸入少量的高品位能源（如電能），實現(xiàn)由低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)移。一般在空調(diào)系統(tǒng)中，地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。

由來"地源熱泵"的概念，在1912 年由瑞士的專家提出，而這項技術(shù)的提出始于英、美兩國。北歐國家主要偏重于冬季采暖，而美國則注重冬夏聯(lián)供。由于美國的氣候條件與中國很相似，因此研究美國的地源熱泵應(yīng)用情況，對我國地源熱泵的發(fā)展有著借鑒意義。

發(fā)展沿革

美國（The United States） 1946年，美國第1臺地源熱泵系統(tǒng)在俄勒岡州的波蘭特市中心區(qū)安裝成功。

1973年，美國阿克拉荷馬大廈安裝了地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，并且進行全面的系統(tǒng)研究。

1978年，美國能源部（DOE）開始對地源熱泵投入了大量的科技研發(fā)基金。

1979年，美國阿克拉荷馬州能源部成立了地源熱泵系統(tǒng)科技研發(fā)基金會。

1987年，國際地源熱泵協(xié)會（IGSHPA）在阿克拉荷馬州大學(xué)成立。

1988年，美國俄克拉荷馬商務(wù)部開始對地源熱泵進行商務(wù)推廣。

1993年，美國環(huán)保署（EPA）大力宣傳地源熱泵系統(tǒng)，加深美國民眾對地源熱泵的認識。

1994年，美國政府第1套地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在俄勒岡州國會大學(xué)安裝，地源熱泵從此在美國政府，軍隊，電力公司等得到了大量應(yīng)用。

1998年，美國環(huán)保署（EPA）頒布法規(guī)，要求在全國聯(lián)邦政府機構(gòu)的建筑中推廣應(yīng)用地源熱泵系統(tǒng)。美國總統(tǒng)布什在他的得克薪斯州宅邸中也安裝了地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。全球75%的地源熱泵系統(tǒng)安裝在北美地區(qū)。

美國：是世界上地源熱泵生產(chǎn)、使用和發(fā)展的頭號大國。

1985年：美國安裝的地源熱泵為14，000臺；

1997年：45，000臺；

2000年：400，000臺；

2004年：670，000臺；

2005年：1，000，000臺。

加拿大：2005年地源熱泵系統(tǒng)新增比例增加了50%。

瑞士、挪威：是世界上地源熱泵應(yīng)用人均比例的國家，應(yīng)用比例高達96%。

奧地利：應(yīng)用比例為45%。

丹麥：應(yīng)用比例為35%。

日本：是亞洲地源熱泵技術(shù)先進，使用比例高的國家。

中國（China） 1997年，美國能源部（DOE）和中國科技部簽署了《中美能效與可再生能源合作議定書》，其中主要內(nèi)容之一是“地源熱泵”項目的合作。

1998年，國內(nèi)重慶建筑大學(xué)、青島建工學(xué)院、湖南大學(xué)、同濟大學(xué)等數(shù)家大學(xué)開始建立了地源熱泵實驗臺，對地源熱泵技術(shù)進行研究。

2006年，1月，國家建設(shè)部頒布《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范國家標(biāo)準(zhǔn)》。

2006年，9月，沈陽被國家建設(shè)部確定為地源熱泵技術(shù)推廣試點城市，到2010年底，實現(xiàn)全市地源熱泵技術(shù)應(yīng)用面積約占供暖總面積的1/3。

2006年，12月，建設(shè)部發(fā)布文件《“十一五”重點推廣技術(shù)領(lǐng)域》。作為新型高效，可再生能源新技術(shù)的水源熱泵技術(shù)被列入目錄。

熱源地源

地源熱泵已成功利用地下水、江河湖水、水庫水、海水、城市中水、工業(yè)尾水、坑道水等各類水資源以及土壤源作為地源熱泵的冷、熱源。

組成部分

地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中地源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進行熱量的傳遞，地源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。

主要特點

（1）地源熱泵技術(shù)屬可再生能源利用技術(shù)。由于地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于400米深）作為冷熱源，

地源熱泵

進行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。地表淺層地?zé)豳Y源可以稱之為地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地?zé)崮芏N藏的低溫位熱能。地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。

（2）地源熱泵屬經(jīng)濟有效的節(jié)能技術(shù)。其地源熱泵的COP值達到了4以上，也就是說消耗1KWh的能量，用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量。

（3）地源熱泵環(huán)境效益顯著。其裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。

（4）地源熱泵一機多用，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，一機多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)；可應(yīng)用于賓館、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。然而實現(xiàn)地源熱泵主機系統(tǒng)的這一機多用，則需要一整套系統(tǒng)解決方案，其有動力輸配系統(tǒng)----- 節(jié)能空調(diào)機房，室內(nèi)末端輸送設(shè)備采用地暖分集水器， 水力平衡分配器，生活熱水采用 多功能水箱。由此可體現(xiàn)出地源熱泵主機的一機多用也代表著暖通系統(tǒng)的整個運行體系。

（5）地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)維護費用低。地源熱泵的機械運動部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內(nèi)，從而避免了室外的惡劣氣候，機組緊湊、節(jié)省空間；自動控制程度高，可無人值守。

由以上的特點可以看出，地源熱泵的技術(shù)以后可得到廣泛的應(yīng)用。

然而，地源熱泵要實現(xiàn)制冷制熱，則需要給它提供動力來輸送制冷制熱管道中的循環(huán)水，傳統(tǒng)機房可提供動力，但施工起來比較復(fù)雜，難度高，周期長，采購的材料種類多，需庫存，漏水隱患大等等問題，針對此，市場上開發(fā)了一款新型的動力輸配系統(tǒng)設(shè)備----- 節(jié)能空調(diào)機房。此機房系統(tǒng)是將傳統(tǒng)機房中的所有部件進行集成模塊化，實行一體化安裝的模式。不僅在施工難度上大大降低了，而且無需庫存，漏水隱患大大降低了，還能與主機進行無限聯(lián)動等等，由此可以看出，節(jié)能空調(diào)機房實為一款為暖通行業(yè)提供一整套的解決方案。