近年来,随着我国社会经济的发展及人民生活水平的不断提高,改善建筑热舒适条件已成为一个比较突出的要求。空调作为目前改善建筑热舒适条件的工具,早已悄悄进入我们的生活。据有关方面调查,在上海空调家庭拥有率已达到平均1台以上。 然而,随着空调设备的日益普及,建筑耗能量势必将迅猛增加,对大气环境的污染也将日趋严重。如何在建筑热舒适条件得到改善的条件下把建筑耗能量减下来,减轻对大气环境的污染,成了暖通界人士首要其冲需要解决的问题。现阶段,在保证使用功能不降低的情况下,我们应采取各种有效的技术和管理措施,把新建房屋建筑的能耗较大幅度地降下来,对原有建筑物有计划地进行节能改造,达到节省能源、保护环境和提高人民生活质量的目的。地源热泵作为一种有益环境、节约能源和经济可行的建筑物供暖及制冷新技术越来越受到关注。它是利用地下相对稳定的土壤温度,通过媒介质来获取土壤内冷(热)能量的新型装置,可一年四季方便地调节建筑内的温度。
由于该制冷供热方式不存在能量形式的转换,几乎是一种能量的“搬运”过程,因而其能量转换效率高、运营成本低[2~4]。
同时,地源热泵系统也为改善夏热冬冷地区建筑热条件这个世界性难题提供了很好的解决办法。夏热冬冷地区,其七月气温比同纬度其他地区一般高出2℃左右,是在这个纬度范围内除沙漠干旱地区以外最炎热的地区;再加上这个地区水网地带多,十分潮湿,湿度常保持在80%左右,由于人体排汗难以挥发,普遍感到闷热难受。而一月的气温比同纬度其他地区一般要低8—10℃,而且湿度又高,达到73%~83%;这期间日照相对又较少,潮湿水汽从人体中吸收热量,因而阴冷寒凉。
然而由于长江中下游地区是传统上的非采暖地区,居住建筑缺乏节能设计标准,建筑围护结构的保温隔热性能要比采暖地区差得多;夏季通常采用风冷空调来供冷,冬天人们往往又借助于高位能的电来采暖。因此,该地区的能量使用效率相当低。考虑到该地区夏季供冷天数和冬季供热天数相当,地源热泵系统可以充分发挥地下蓄能的特点,进行能量季节迁移,用最少的能耗获得最大的受益。