一、项目背景
在我国的能源消耗中，建筑物的供热和制冷所用的能耗占建筑总能耗的30—50%，其中单位面积采暖能耗相当于气候条件相近的发达国家的2—3倍。不仅造成了巨大的能源压力，也带来了诸如废气排放、温室效应和酸雨等环保问题。
铁路系统的采暖、制冷范围很广，现在基本沿用传统的燃煤、燃油、燃气供暖及空调制冷方式。尤其近些年来，随着我国对环境保护的程度不断加强，越来越多的大中城市相继提出取消分散的燃煤锅炉，强令推行清洁生产方式的供暖措施，给铁路带来了较大的不利影响。铁路运输企业大都地处大中城市中心地带，并且其分工严密，车、机、工、电、辆、客、货各成独立体系，传统的供暖方式受到了冲击。迫使铁路企业大量采用燃油锅炉、燃气锅炉和电锅炉，甚至在铁路陆续进行的新建、改建工程项目中，燃油锅炉、燃气锅炉和电锅炉被明确写入设计方案中。目前，铁路运输系统中，有相当多在用的燃油锅炉、燃气锅炉和电锅炉。许多铁路企业用在冬季供暖的能源消耗费用支出增加了50%—70%，使铁路运输成本不断加大。在能源利用效率、环境污染等方面都造成很大的压力。因此，铁路目前迫切需要一种绿色节能环保的供暖、制冷方式。
地源热泵技术属清洁、经济有效的可再生能源利用技术，环境效益显著。由于采用了特殊的能源方式，使它具有高效、节能，环保、无污染，运行维护费用低，控制简单，运行灵活，节省占地空间，使用寿命长，一机多用等优点。其节能、环保、应用范围广、不受地域限制等特点恰恰顺应了铁路沿线车站建筑采暖需求。所以在铁路行业得到了迅速的应用和发展。
神华包神铁路公司沿线有12个站区及10个机房通过采用地源热泵技术，实现预期的节能、环保的目的。在节省人员、节省投资的基础上，实现公司投资综合效应最大化。
采用地源热泵中央空调系统为各站区和机房空调采暖房间提供夏季制冷和冬季供暖及单身公寓全年生活洗澡用热水。系统形式为：空调采暖采用地埋管换热器＋地源热泵机组＋末端风机盘管的空调形式，生活热水采用地埋管换热器＋地源热泵机组＋独立热水水箱进行加热，加热方式采用夜间一次性加热到设定温度，全天随时使用。
系统形式为在工作取建筑周围埋设多个地埋管换热器，机房设置1台空调用地源热泵机组和1台洗澡用热泵机组，通过循环泵实现系统的能量转移。末端风机盘管吊装与室内装修相配合。
例如河西站地源热泵空调系统采暖年运行所消耗的电量为230784kwh，折算成标准煤92t。
使用煤锅炉进行采暖年运行所消耗的原煤为780t，折算成标准煤为546t。
经比较分析河西站采用地源热泵空调系统仅冬季采暖一项每年可节省能源相当于454t标准煤。
根据发改委公布：煤燃烧1t原煤所排放的SO2为0.014t，烟尘0.011t，固体废气物0.3t。
河西站通过使用地源热泵中央空调系统，建筑用采暖相对与使用燃煤锅炉系统每年可减少燃烧原煤780t，相当于减少燃煤所排放的SO2为11t，烟尘为85.8t，固体废弃物234t。
二、实施方案
技术特点
高效节能：我们常用的地源热泵是取之距地表面30米以下深度的土壤热量，这种地热除源于地球内部的热能向上传递外，地表浅层也收集了大量太阳辐射的热能，是取之不尽、用之不竭的可再生能源。并且地热温度比较稳定，基本不受季节变化的影响。在地源热泵供暖、制冷时，70%的能量来源于地热，相当于替代了70%的燃料，真正做到了最大程度的高效节能。
运行费用低：夏季高温差的散热和冬季低温差的取热，使得地源热泵具有很高的换热效率。其供热系数≥3.5，制冷系数≥5.0。由于相当于有70%的能量是不需要化钱的，仅用30%的电能来搬运这些能量。所以供暖时，运行费用比其他采暖设备节省30—70%左右；制冷时，运行费用比常规空调节省50%左右。
应用广泛、安全可靠：地源热泵对土壤和地下水的要求，只要达到10—20℃即可正常运行，在全国大部分地区都可应用。适用于任何大小建筑，及新建、改建工程，也可分期、分批施工。地源热泵在运行中全部为自动化控制，一般情况下不需专人值守。机组寿命长（20年以上），故障率低，其他附属设施少，维修量极小。由于无储煤、储油及天然气、煤气的输送，无安全隐患。
布置灵活、节省空间：地源热泵机组为定型产品，选型、安装简便。既可集中安装，也可分散安装在地下室、楼梯间及走廊吊顶内。由于拆除了传统的暖气片，使室内更加宽敞明亮。另外，没有了锅炉房、烟囱、煤场、渣场及冷却塔和中央空调集中占地，节省了空间和地皮，不但美化了环境，也可产生附加的经济效益。
无任何污染、保护了环境：地源热泵机组在运行中无任何化学燃烧反应，不排放任何废气、废水、废渣等污染物。从根本上解决了传统的供暖、制冷方式所带来的温室效应和酸雨等问题，保护了环境。
三、项目的社会效益、经济效益
１、项目完成后对企业实际能源消耗的影响
地源热泵中央空调系统项目年运行费用低，节能效益显著；大气污染物及废渣废液为“零”排放，是目前最好的环保空调系统，在地处西北荒漠地区的环保事业起到推动的作用。通过此项节能技术的实施，可为我集团公司今后铁路沿线建筑的采暖形式确定了一个良好的发展方向，为企业节能减排找到出路，使企业的能源消耗量在短期内有显著的降低。
２、项目完成后企业的经济效益
地源热泵系统属远期效益显著的项目，能降低我运输公司的日常运行成本，减少日常开支，改善员工办公环境，降低污染给企业带来沉重的负担，促进我公司完成年节能减排的任务目标。
３、项目完成后对周围环境的影响
采用地源热泵空调系统每年减少大气污染物的排放，针对于城市大气状况改善起到了模范作用，今后大面积推广后，整个城市的天空将更加清洁、晴朗。
