一、常規(guī)電制冷空調(diào)系統(tǒng)

目前使用較多的空調(diào)形式，經(jīng)過一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，制冷主機(jī)的形式多種多樣，具有制冷效率高等的優(yōu)點(diǎn)，它有如下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

① 系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占地比其他形式的稍??；

② 效率高，COP（制冷效率）一般大于5.3；

③ 設(shè)備投資相對(duì)于其他系統(tǒng)少。

不足之處：

① 冷水機(jī)組的數(shù)量與容量較大，相應(yīng)地其他用電設(shè)備數(shù)量、容量也增加，加大了維護(hù)、維修工作量。

②總用電負(fù)荷大，增加了變壓器配電容量與配電設(shè)施費(fèi)。

③所使用電均為高峰電，不享受峰谷電價(jià)政策，運(yùn)行費(fèi)用高。

④在拉閘限電時(shí)出現(xiàn)空調(diào)不能使用的狀況。2003/2004年夏季就因此出現(xiàn)空調(diào)主機(jī)減半運(yùn)行情況，造成大部分中央空調(diào)達(dá)不到使用效果。

⑤運(yùn)行方式不靈活，在過渡季節(jié)、節(jié)假日或休息時(shí)間個(gè)別區(qū)域供冷，需要開主機(jī)運(yùn)行，形成大馬拉小車，浪費(fèi)了機(jī)組的配置能力，增加了運(yùn)行費(fèi)用。

⑥對(duì)于大型區(qū)域供冷系統(tǒng)較難實(shí)現(xiàn)較好的供冷（供水溫度不能降低），管網(wǎng)的投資大、輸送能耗高、空調(diào)品質(zhì)差。2

二、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

冰蓄冷空調(diào)是在常規(guī)水冷冷水機(jī)組系統(tǒng)的基礎(chǔ)上減小制冷主機(jī)容量、增加蓄冰裝置，利用夜間低谷低價(jià)電力時(shí)段將冷量通過冰的形式儲(chǔ)存起來，白天需要供冷時(shí)釋放出來。該技術(shù)在20世紀(jì)30年代開始應(yīng)用于美國(guó)，在70年代能源危機(jī)中得到發(fā)達(dá)國(guó)家的大力發(fā)展。從美國(guó)、日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等較發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)的發(fā)展情況來看，冰蓄冷已經(jīng)成為中央空調(diào)的發(fā)展方向。比如，韓國(guó)明令超過2000㎡的建筑，必須采用冰蓄冷或煤氣空調(diào)，日本超過5000㎡的建筑物，就在設(shè)計(jì)時(shí)考慮采用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。很多國(guó)家都采取了獎(jiǎng)勵(lì)措施來推廣這種技術(shù)，比如韓國(guó)轉(zhuǎn)移1kW高峰電力，一次性獎(jiǎng)勵(lì)2000美金，美國(guó)一次性獎(jiǎng)勵(lì)500美金等等。

中國(guó)也加大對(duì)蓄能技術(shù)的推廣力度，國(guó)家計(jì)委和經(jīng)貿(mào)委特下達(dá)《節(jié)約用電管理辦法》，要求各單位推廣蓄能技術(shù)，并逐步加大峰谷電差價(jià)。全國(guó)采用蓄能技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)大幅度增加，2001年10月舉辦APEC會(huì)議的10萬㎡上?？萍汲?，浙江大學(xué)紫金港新校區(qū)13萬㎡，廣州大學(xué)城500萬㎡等大型建筑采用的就是冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。

冰蓄冷中央空調(diào)代表當(dāng)今世界中央空調(diào)的先進(jìn)水平，預(yù)示著中央空調(diào)的發(fā)展方向，有如下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

①減少冷水機(jī)組容量（降低主機(jī)一次性投資），總用電負(fù)荷少，減少變壓器配電容量與配電設(shè)施費(fèi)。

②制冷主機(jī)制冷效率高（COP大于5.3），同時(shí)利用峰谷荷電價(jià)差，大大減少空調(diào)年運(yùn)行費(fèi)，可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用35%以上（與熱泵和溴化鋰空調(diào)形式比可以節(jié)約40%以上）。

③減少建筑的配電容量，節(jié)約變配電的投資，節(jié)約約30%（空調(diào)的配電投資）；免雙線路的高可靠性費(fèi)用，節(jié)約投資。

④使用靈活，部分區(qū)域使用空調(diào)可由融冰提供，不用開主機(jī)，節(jié)能效果明顯。

⑤可以為較小的負(fù)荷（如只用個(gè)別辦公室）融冰定量供冷，而無需開主機(jī)。

⑥在過渡季節(jié)，可以融冰定量供冷，而無需開主機(jī)，不會(huì)出現(xiàn)大馬拉小車的狀況，運(yùn)行更合理，費(fèi)用節(jié)約明顯。

⑦具有應(yīng)急功能，提高空調(diào)系統(tǒng)的可靠性。在拉閘限電時(shí)更能顯示其優(yōu)勢(shì)：只要具備帶動(dòng)水泵的電力（如發(fā)電機(jī)發(fā)電 限電減電力供電）就能夠融冰供冷，不會(huì)出現(xiàn)空調(diào)不能使用的狀況（2003/2004年夏季空調(diào)主機(jī)減半運(yùn)行，造成大部分中央空調(diào)達(dá)不到效果，只有冰蓄冷空調(diào)的效果沒有受到影響）。

⑧制冷溫度低而穩(wěn)定，空調(diào)效果佳，提高大樓的舒適性和品位。

⑨有低溫冷源制冷速度快，上班前啟動(dòng)時(shí)間短。上班前啟動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，則空調(diào)無效運(yùn)行越多，無謂的浪費(fèi)越大。

⑩作為驅(qū)動(dòng)能源，清潔、環(huán)保、穩(wěn)定、簡(jiǎn)單可靠，且峰谷電差價(jià)在不久的將來勢(shì)必會(huì)更優(yōu)惠（周邊省份在去年已大幅優(yōu)惠，國(guó)外的峰谷差更大）。

?對(duì)于大型多建筑區(qū)域供冷，可以低溫供水，降低送水能耗、減少管網(wǎng)投資；同時(shí)與每一建筑一個(gè)供冷站的形式比可以節(jié)約投資、減少管理費(fèi)用、減少機(jī)房面積。（如廣州大學(xué)城500萬㎡，浙江大學(xué)紫金港新校區(qū)13萬㎡，杭州商學(xué)院10萬㎡，杭州市民中心58萬㎡等）。

?可以為末端提供低溫冷水，降低末端的投資；加強(qiáng)除濕能力，大幅提高空調(diào)舒適性；如果采用低溫送風(fēng)系統(tǒng)，更是可以節(jié)約末端的風(fēng)機(jī)能耗、提高空調(diào)品質(zhì)、減少風(fēng)管的尺寸和投資。

?空調(diào)系統(tǒng)智能化程度高，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)運(yùn)行，而且具備與大樓的BAS接口，是目前世界上最先進(jìn)的空調(diào)系統(tǒng)。

不足之處：

①如果主機(jī)和蓄冷裝置等設(shè)備均布置于制冷機(jī)房?jī)?nèi)，蓄冰裝置需要占用一定的空間（解決辦法：可以埋在綠化帶下，布置在汽車坡道下等無用空間）。

②機(jī)房設(shè)備投資比常規(guī)水冷電制冷和溴化鋰機(jī)組系統(tǒng)稍高。

③冰蓄冷只能夏天供冷，需要供熱系統(tǒng)（可以采用熱網(wǎng)換熱供暖，熱網(wǎng)容量遠(yuǎn)低于溴化鋰機(jī)組所需，只有50%左右容量）。

三、水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

1）屬于可再生能源利用技術(shù)

水源熱泵是具備了利用地球水體所儲(chǔ)藏的太陽能資源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個(gè)巨大的集熱器，收集了47%的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量），而且是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然的保持能量接受和發(fā)散的相對(duì)的均衡。這使得利用儲(chǔ)存于其中地近乎無限的或地能成為可能。所以說，水源熱泵利用的是清潔的可再生能源地一種技術(shù)。

2）便于計(jì)量和收費(fèi)

空調(diào)用電負(fù)荷在用戶位置，因此便于空調(diào)的計(jì)量與收費(fèi)。這對(duì)于用戶合理使用空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)約空調(diào)系統(tǒng)的能耗，公平、公正、公開地?cái)偱煽照{(diào)運(yùn)行管理是很有利的。

3）運(yùn)行安全可靠

水源熱泵機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)是可以基本保證全年按用戶的需要開啟空調(diào)系統(tǒng)，特別是春秋空調(diào)過渡季節(jié)均能運(yùn)行，也就相當(dāng)于四管制空調(diào)系統(tǒng)。一般，水源熱泵供、回水溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣溫度的變動(dòng)。水體在夏季作為空調(diào)的冷源，在冬季作為空調(diào)的熱源，水體溫度較恒定的特性使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問題。

4）高效節(jié)能

水源熱泵機(jī)組可利用的環(huán)境水體溫度冬季為12~22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為18~35℃，水體溫度比環(huán)境溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，機(jī)組效率提高。

5）應(yīng)用靈活

有的建筑物內(nèi)，特別在過渡季節(jié)，部分區(qū)域需要供冷，部分區(qū)域需要供熱，水源熱泵可以同時(shí)供冷和供熱，可以實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)冷熱量的轉(zhuǎn)移和平衡，從而系統(tǒng)少用能源。

水地源空調(diào)以其卓越的節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)得到了廣泛認(rèn)可，2006年我國(guó)科技部把建筑節(jié)能作為“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，其中課題六為水地源熱泵應(yīng)用技術(shù)，2007年“兩會(huì)”已把全面推進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用作為會(huì)議重要議題之一。在短短幾年間，水地源熱泵中央空調(diào)在大中城市的發(fā)展如火如荼，特別是在北京、山東、長(zhǎng)三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域，已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保高檔空調(diào)系統(tǒng)的象征。目前正快速向中西部地區(qū)發(fā)展，各地紛紛建立水地源空調(diào)示范工程，政府也積極鼓勵(lì)企事業(yè)單位選用水地源熱泵空調(diào)。

當(dāng)前，氣候變暖嚴(yán)重威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)對(duì)氣候變化已成為全球面臨的重大挑戰(zhàn)。氣候變化的原因除了自然因素外，同人類的活動(dòng)，特別是同使用化石燃料、排放二氧化碳的程度密切相關(guān)。

節(jié)能必然成為衡量未來建筑品質(zhì)的必要指標(biāo)，“低碳排放”的概念正受到環(huán)保行業(yè)學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)的普遍重視。

中央空調(diào)系統(tǒng)作為建筑耗電最大的一個(gè)設(shè)備，其節(jié)能減排的必要性應(yīng)該首當(dāng)其沖的。根據(jù)《中國(guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》，發(fā)展地?zé)嵩?、水源、空氣源熱泵技術(shù)和污水源熱泵技術(shù)，一般情況下不應(yīng)采用直接電供暖方式。提倡蓄冷、蓄熱空調(diào)和供暖，盡量利用電網(wǎng)低谷負(fù)荷。國(guó)務(wù)院文件（國(guó)發(fā)（2008）03號(hào)）節(jié)能技術(shù)推薦采用水源熱泵與蓄冰技術(shù)。

四、電蓄熱空調(diào)系統(tǒng)

電蓄熱空調(diào)是利用夜間低谷低價(jià)電力電鍋爐制熱，制取的熱量以熱水的形式儲(chǔ)存在蓄熱裝置中，白天將所儲(chǔ)存熱量釋放出來向空調(diào)末端供熱。

電蓄熱空調(diào)具有穩(wěn)定的供熱能力，有如下特點(diǎn)：

①利用蓄能技術(shù)移峰填谷，平衡電網(wǎng)負(fù)荷，提高電廠發(fā)電設(shè)備的利用率，降低電廠、電網(wǎng)的運(yùn)行成本，節(jié)約電廠、電網(wǎng)的基礎(chǔ)建設(shè)投入。

②利用峰谷荷電價(jià)差，大大減少空調(diào)年運(yùn)行費(fèi)。

③使用靈活，過渡季節(jié)、節(jié)假日或者下班后部分辦公室使用空調(diào)可由蓄熱定量提供，無需開機(jī)組，節(jié)能效果明顯，運(yùn)行費(fèi)用大大降低。

④具有應(yīng)急功能，提高空調(diào)系統(tǒng)的可靠性。

⑤自動(dòng)化程度高，可以做到無人值守，根據(jù)空調(diào)的變化實(shí)時(shí)跟蹤，需要多少冷量供多少，不會(huì)出現(xiàn)大馬拉小車的狀況，節(jié)能明顯。

五、風(fēng)冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)

風(fēng)冷熱泵是靠室外空氣來冷卻的一種空調(diào)形式，其制冷和供暖的性能與室外環(huán)境溫度密切相關(guān)，它有如下特點(diǎn)：

①冷熱一體，不需要另外配置熱源。

②在不考慮其對(duì)建筑外觀的影響和機(jī)組運(yùn)行振動(dòng)影響時(shí)，可以將機(jī)組放置于屋頂，不需要專門的空調(diào)機(jī)房。在小面積無冷凍機(jī)房的建筑比較適合。

③空氣冷卻，不需配置冷卻塔。

④靠空氣冷卻，制冷、制熱性能與室外環(huán)境溫度密切相關(guān)，造成性能不穩(wěn)定。夏季室外溫度較高、需冷量較多時(shí)，其制冷能力變差；冬季室外溫度較低、需供熱較多時(shí)，其供熱能力變差。冬季需要采取特定的除霜手段，影響了制熱效果；供熱溫度低，使室內(nèi)的溫度在天冷時(shí)達(dá)不到要求。

⑤靠空氣冷卻，制冷效率低（名義COP低于3.2，實(shí)際運(yùn)行一般為2.5左右），運(yùn)行費(fèi)用高。

⑥因機(jī)組放于室外靠風(fēng)冷卻，時(shí)間長(zhǎng)了冷凝器上結(jié)滿灰塵，極大的影響了換熱效率，機(jī)組運(yùn)行效率下降，郭鵬學(xué)暖通制冷量也急劇下降，一般3年后需重新考核其制冷能力，進(jìn)行相應(yīng)處理，有時(shí)甚至需加配機(jī)組。

⑦機(jī)組選型時(shí)需考慮環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響，需要增大配置，投資增加，投資為幾種空調(diào)形式中最高。

⑧效率低，總用電負(fù)荷大，增加了常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)本身就較大的變壓器配電容量，配電設(shè)施費(fèi)高，且需繳納較多的電力貼費(fèi)和電力施工費(fèi)。

⑨由于機(jī)組放置于室外，運(yùn)行、管理、維護(hù)難度大，機(jī)組容易損壞，維修工作量大。

⑩過渡季節(jié)，需冷量或熱量減少時(shí)，其制冷或制熱能力卻達(dá)到最高水平，大馬拉小車，形成浪費(fèi)，也增加了運(yùn)行費(fèi)用。

六、溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)

溴化鋰機(jī)組是利用熱能作為機(jī)組的能源，通過溴化鋰和水之間的吸收與釋放，由水作為制冷劑循環(huán)來達(dá)到制冷的目的。根據(jù)提供供熱能的方式，溴化鋰機(jī)組又分為直燃型（燃油、燃煤氣或燃天然氣）、蒸汽型（熱網(wǎng)蒸汽或準(zhǔn)備鍋爐提供蒸汽）和熱水型（熱網(wǎng)熱水或自備鍋爐提供熱水）。

由于水做制冷劑，溴化鋰做吸收劑，使得制冷主機(jī)的特性完全不同于其他空調(diào)，

優(yōu)點(diǎn)如下：

①系統(tǒng)的能源主要為熱能，因此配電容量?。s為常規(guī)電制冷的1/3，冰蓄冷系統(tǒng)的1/2），運(yùn)行耗電量小。（但在停電時(shí)仍然不能運(yùn)行，采用自備發(fā)電機(jī)只能保證部分水泵，整個(gè)系統(tǒng)不能供冷，無法像冰蓄冷系統(tǒng)開水泵全融冰可以供冷；如果出現(xiàn)2003年夏季的限電使用開一半機(jī)組，則達(dá)不到空調(diào)效果，而冰蓄冷可以保證空調(diào)效果）。

②用于有廢熱產(chǎn)生的場(chǎng)合較為可行，如鋼廠、紡織廠等，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家溴化鋰機(jī)組的應(yīng)用均在有廢熱的場(chǎng)合。

③（直燃型）冷熱一體，不需要另外配置采暖設(shè)備（采暖時(shí)就是一臺(tái)燃?xì)忮仩t，但熱效率比單獨(dú)的燃?xì)忮仩t低一些）。

④機(jī)房占地面積比冰蓄冷稍小。

不足之處：

①由于溴化鋰機(jī)組的特性，制冷量存在衰減（年衰減約為3%～8%），因此溴化鋰機(jī)組的容量設(shè)計(jì)時(shí)按15%的余量配置。

② 制冷主機(jī)的出水溫度高，實(shí)際運(yùn)行高于8℃，空調(diào)效果差、制冷速度慢、上班前啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，降低了大樓的品味；同時(shí)由于供水溫度高，必須加大末端設(shè)備的容量才能達(dá)到降低室內(nèi)溫度的效果，增大了投資。

③溴化鋰是具有腐蝕性的無機(jī)鹽，容易造成機(jī)組的腐蝕和制冷量的衰減。

④效率低，能效比（COP）約為0.8～1.2，屬于節(jié)電不節(jié)能型產(chǎn)品，運(yùn)行能耗高、運(yùn)行費(fèi)用高，在能源緊張的現(xiàn)在，發(fā)達(dá)國(guó)家根本就不提倡使用（除非有廢熱）。

⑤由于采用水作制冷劑，必須確保系統(tǒng)真空度，但由于工藝以及實(shí)際運(yùn)行后會(huì)產(chǎn)生不凝性氣體，導(dǎo)致真空度下降，制冷量衰減。

⑥溴化鋰機(jī)組部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)卸載能力差，因此部分負(fù)荷時(shí)容易造成“大馬拉小車”狀況，浪費(fèi)運(yùn)行費(fèi)用；如果只有部分區(qū)域冷負(fù)荷較小時(shí)機(jī)組甚至無法啟動(dòng)（低于機(jī)組的40%負(fù)荷即無法運(yùn)行）；當(dāng)要求的冷量很小，遠(yuǎn)低于溴化鋰機(jī)組能夠啟動(dòng)運(yùn)行的容量時(shí)無法供冷；在部分負(fù)荷下運(yùn)行，如果機(jī)組調(diào)節(jié)不好，溴化鋰易結(jié)晶造成系統(tǒng)難以運(yùn)行。

⑦冷卻水系統(tǒng)大于常規(guī)電制冷系統(tǒng)，冷卻塔是冰蓄冷系統(tǒng)的2倍，補(bǔ)水量大，在屋頂?shù)牟贾酶y以處理；冷卻水管大，管道井也大。

⑧由于溴化鋰機(jī)組的特殊性，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜；日常的維護(hù)保養(yǎng)工作特別重要，如果保養(yǎng)不好，制冷量的衰減更快，因此日常的維護(hù)管理人員要求具有較高的專業(yè)水平，費(fèi)用遠(yuǎn)高于電制冷系統(tǒng)。

⑨溴化鋰溶液必須每年保養(yǎng)更換，費(fèi)用大；現(xiàn)場(chǎng)更換容易造成系統(tǒng)不潔制冷效果下降。

⑩機(jī)組尺寸大，需要更大的檢修空間和通道。

?油、氣的價(jià)格持續(xù)走高且供應(yīng)緊張，運(yùn)行費(fèi)用很高。

?油、氣必須考慮消防因素，管理不方便。

七、VRV空調(diào)系統(tǒng)

特點(diǎn)：

①不是中央空調(diào)，空調(diào)品質(zhì)差。

②系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，冷熱一體，不需專用空調(diào)機(jī)房。

③系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活，可以為小的供冷區(qū)域配置獨(dú)立系統(tǒng)。

④投資高。

⑤采用空氣冷卻，冷卻效果比水冷差，機(jī)組的能效比（COP）很低（樣本標(biāo)定一般小于3，而實(shí)際運(yùn)行時(shí)遠(yuǎn)低于2.5），空調(diào)效果差、運(yùn)行費(fèi)用高。在最熱的天的COP更低（COP隨環(huán)境溫度的升高而急劇下降），運(yùn)行費(fèi)用很高；同樣冬季采暖也存在同樣的效率低的問題，且隨著環(huán)境溫度的下降制熱量不斷的降低。

⑥因機(jī)組放于室外靠空氣冷卻，時(shí)間長(zhǎng)了冷凝器上結(jié)滿灰塵，極大的影響了換熱效率，機(jī)組運(yùn)行效率下降，制冷量也急劇下降，3年后基本不能滿足冷量的需要，需另外加配機(jī)組。

⑦一個(gè)室外機(jī)與多個(gè)室內(nèi)機(jī)通過銅管連接，制冷劑在管道內(nèi)，因此安裝時(shí)必須保證無泄漏。而由于室內(nèi)室外機(jī)安裝時(shí)接點(diǎn)較多，有一個(gè)接點(diǎn)泄漏會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)空調(diào)失去效果。

⑧當(dāng)室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)距離過大時(shí)，會(huì)造成回油困難，影響壓縮機(jī)的工作與壽命，同時(shí)影響機(jī)組的換熱能力。

⑨維修不便，室內(nèi)維修時(shí)會(huì)破壞裝修。

⑩機(jī)組的數(shù)量與容量較大，維護(hù)工作量大。

?總用電負(fù)荷大，增加了變壓器配電容量與配電設(shè)施費(fèi)。

?需要通過加配其他冷水機(jī)組解決新風(fēng)問題。

八、地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

作為自然界的現(xiàn)象，正如水由高處流向地處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫，用著名的熱力學(xué)第二定律準(zhǔn)確的表述是：“熱量不可能自發(fā)由低溫傳遞到高溫”。但人們可以創(chuàng)造機(jī)器，如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣，采用熱泵可以把熱量從低溫抽吸到高溫。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量加以挖掘，提高溫位進(jìn)行利用，而整個(gè)熱泵裝置所消耗的僅為供熱量的三分之一或更低，這也是熱泵的節(jié)能特點(diǎn)。

地源熱泵是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進(jìn)行冷熱交換來作為熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時(shí)地為“冷源”。

地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分3部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中地源熱泵機(jī)組主要有2種形式：水—水式或水—空氣式。3個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞，水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。

地源熱泵同空氣源熱泵相比，有許多優(yōu)點(diǎn)：

①全年溫度波動(dòng)小。冬季溫度比空氣溫度高，夏季比空氣溫度低，因此地源熱泵的制熱、制冷系數(shù)要高于空氣源熱泵，一般可高于40%，因此可節(jié)能和節(jié)省費(fèi)用40%左右。

②冬季運(yùn)行不需要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的損失。

③地源有較好的蓄能作用。

九、空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

氣源熱泵熱水器是綜合電熱水器和太陽能熱水器優(yōu)點(diǎn)的安全節(jié)能環(huán)保型熱水器，可全年365 d全天候運(yùn)轉(zhuǎn)，制造相同的熱水量，使用成本只有電熱水器的1/4，燃?xì)鉄崴鞯?/3，太陽能熱水器的1/2。高熱效率是空氣源熱泵熱水器最大的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在能源問題成為世界問題時(shí)，這是空氣源熱泵熱水器成為“第四代熱水器”的最重要的法寶之一。

空氣源熱泵熱水器工作原理：

空氣源熱泵熱水器內(nèi)專置一種吸熱介質(zhì)——制冷劑，它在液化的狀態(tài)下低于零下20℃，與外界溫度存在著溫差，因此，制冷劑可吸收外界的熱能，在蒸發(fā)器內(nèi)部蒸發(fā)汽化，通過空氣源熱泵熱水器中壓縮機(jī)的工作提高制冷劑的溫度，再通過冷凝器使制冷劑從汽化狀態(tài)轉(zhuǎn)化為液化狀態(tài)，在轉(zhuǎn)化過程中，釋放出大量的熱量，傳遞給水箱中的儲(chǔ)備水，使水溫升高，達(dá)到制熱水的目的。

系統(tǒng)組成：

空氣源熱泵中央熱水機(jī)組一般由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置、過濾器、儲(chǔ)液罐、單向閥、電磁閥、冷凝壓力調(diào)節(jié)水閥、儲(chǔ)水箱等幾部分組成。

工作原理：

①低溫低壓制冷劑經(jīng)膨脹機(jī)構(gòu)節(jié)流降壓后，進(jìn)入空氣交換機(jī)中蒸發(fā)吸熱，從空氣中吸收大量的熱量Q1。

②蒸發(fā)吸熱后的制冷劑以氣態(tài)形式進(jìn)入壓縮機(jī)，被壓縮后，變成高溫高壓的制冷劑（此時(shí)制冷劑中所蘊(yùn)藏的熱量分為兩部分：一部分是從空氣中吸收的熱量Q1，一部分是輸入壓縮機(jī)中的電能在壓縮制冷劑時(shí)轉(zhuǎn)化成的熱量Q2）。

③被壓縮后的高溫高壓制冷劑進(jìn)入熱交換器，將其所含熱量（Q1+Q2）釋放給進(jìn)入熱換熱器中的冷水，冷水被加熱到55℃（最高達(dá)65℃）直接進(jìn)入保溫水箱儲(chǔ)存起來供用戶使用；放熱后的制冷劑以液態(tài)形式進(jìn)入膨脹機(jī)構(gòu)，節(jié)流降壓，如此不間斷進(jìn)行循環(huán)。

空氣源熱泵熱水器具有以下特點(diǎn)：

①超大水量：水箱容量根據(jù)具體要求量身訂做，水量充足，可滿足不同客戶不同時(shí)段需求。

②經(jīng)濟(jì)節(jié)?。簭目諝庵蝎@取大量的能源，能效比高達(dá)300%～400%。根據(jù)使用規(guī)律設(shè)定熱水器自動(dòng)運(yùn)行時(shí)間，費(fèi)用自然節(jié)省。

③適用范圍廣：不受氣候影響，在環(huán)境溫度為-10～43℃下均能正常工作，可廣泛應(yīng)用于家庭、賓館、酒店、學(xué)校、醫(yī)院、機(jī)體宿舍、住宅小區(qū)、桑拿等集中供熱。

④持久恒溫：使用非常簡(jiǎn)單，整個(gè)熱水器采用自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)，用戶只需在初次使用時(shí)開一下電源，在以后的使用過程中完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行，到達(dá)用戶指定水溫時(shí)自動(dòng)停機(jī)，低于用戶指定水溫時(shí)系統(tǒng)自行開機(jī)運(yùn)行，完全實(shí)現(xiàn)一天24h隨時(shí)有熱水而不用等候。

⑤安全環(huán)保：結(jié)構(gòu)上水電完全分離，且無任何有害有毒氣體排放或燃燒，不受臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害的影響，絕對(duì)安全。

⑥防凍功能：具有智能化霜功能，確保熱水器在低氣溫環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，它可根據(jù)室外環(huán)境溫度，蒸發(fā)器翅片溫度和機(jī)組運(yùn)行時(shí)間等多個(gè)參數(shù)綜合，智能判斷自動(dòng)進(jìn)入和退出化箱。

⑦安裝方便：體積小巧，可以安裝在任何地方，安裝在室內(nèi)不占用空間，也可以安裝在室外，如屋頂、地面等露天放置，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，占地面積小、安裝簡(jiǎn)單，無需另設(shè)機(jī)房。

⑧使用壽命長(zhǎng)：維護(hù)費(fèi)用低，設(shè)備性能穩(wěn)定，使用壽命可達(dá)15 a以上。

與常規(guī)太陽能相比，空氣源熱泵熱水器具有4個(gè)方面優(yōu)勢(shì)：

①從投資方面：如達(dá)到相同供水效果，資金投入空氣源熱泵熱水器比常規(guī)太陽能產(chǎn)品少，并且可以使用經(jīng)濟(jì)電能，在用電低谷時(shí)制熱水儲(chǔ)備。

②從使用方面：常規(guī)太陽能產(chǎn)品受天氣影響明顯，陰雨天、下雪天、夜晚就不能工作，而空氣源熱泵熱水器不管陰天、雨天、下雪天、夜晚或陽光明媚都能照常工作，全天候提供熱水，不受天氣影響。

③從運(yùn)行成本方面：常規(guī)太陽能在太陽直射下，幾乎零成本運(yùn)行，可惜在陰雨雪天或夜晚只能依靠輔助系統(tǒng)工作，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，正常使用時(shí)，常規(guī)太陽能輔助系統(tǒng)全年耗電能比空氣源熱泵熱水器全年總耗電能要高1.5倍。

④其他功能方面：空氣源熱泵熱水器使用不受地點(diǎn)限制，可以擺放在任何地方，而且占地空間很小，而常規(guī)太陽能要達(dá)到同等供熱效果則需占用很大空間，還必須露天擺放。同時(shí)使用壽命可達(dá)15 a以上，維護(hù)費(fèi)用低，設(shè)備性能穩(wěn)定。

空氣源熱泵熱水器與鍋爐相比的優(yōu)點(diǎn)：

①熱效率高：產(chǎn)品熱效率全年平均在300%以上，而鍋爐的熱效率不會(huì)超過100%。

②運(yùn)行費(fèi)用低：與燃油、燃?xì)忮仩t比，全年平均可節(jié)70%的能源，加上電價(jià)的走低和燃料價(jià)格的上漲，運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)日益突出。

③環(huán)保：空氣源熱泵熱水器無任何燃燒排放物，制冷劑選用了環(huán)保制冷劑，對(duì)臭氧層零污染，是較好的環(huán)保型產(chǎn)品。

④運(yùn)行安全，無需值守：與燃料鍋爐相比，運(yùn)行絕對(duì)安全，而且全自動(dòng)控制，無需人員值守，可節(jié)省人員成本。

高溫空氣源熱泵技術(shù)的詳細(xì)介紹：

逆卡諾循環(huán)原理建立起來的一種節(jié)能、環(huán)保制熱技術(shù)?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)通過自然能（空氣蓄熱）獲取低溫?zé)嵩?，?jīng)系統(tǒng)高效集熱整合后成為高溫?zé)嵩?，用來取（供）暖或供?yīng)熱水，整個(gè)系統(tǒng)集熱效率甚高。

熱泵有四大優(yōu)點(diǎn)：

第1點(diǎn)是節(jié)能，有利于能源的綜合利用。第2點(diǎn)是有利于環(huán)境保護(hù)。第3點(diǎn)是冷熱結(jié)合，設(shè)備應(yīng)用率高，節(jié)省出投資。第4是因?yàn)樗请婒?qū)動(dòng)，所以它調(diào)控比較方便，因此熱泵備受大家的關(guān)心。

熱泵技術(shù)通過熱泵的形式，可以提高能效的利用，能效的利用有兩個(gè)含義，從環(huán)境角度來講，可以減少溫室氣體的排放，減少對(duì)環(huán)境的有害因素，從另外一個(gè)方面來說，就是解決電力高空負(fù)荷的一項(xiàng)技術(shù)。

空氣源熱泵的特點(diǎn)：

高效節(jié)能：集熱效率高，運(yùn)行成本低（同比用電量是電熱水器的1/5）。

綠色環(huán)保：高新科技的結(jié)晶，代表未來發(fā)展方向。

安全節(jié)約：無后顧之憂，初裝費(fèi)低，一元錢當(dāng)五元錢花。

四季制熱：陰雨天或寒冷冬季，均能全天候合成高溫?zé)嵩础?/p>

時(shí)尚耐用：用料精選（使用壽命在18 a以上）。

設(shè)計(jì)精湛：全自動(dòng)控制，免維護(hù)運(yùn)行，代表制熱高新精尖科技。

體積小巧：可置屋頂、陽臺(tái)、庭院、室內(nèi)等，并能與建筑物有機(jī)結(jié)合。