地源熱泵和空氣源熱泵哪個好?優缺點對比分析
如今人們生活水平提高了,對家居環境的舒適性也有了更高的要求,特別是冬季采暖和夏季制冷。就拿中央空調來說,夏季制冷還可以,冬季采暖就不行了。因此,越來越多的家庭開始青睞地暖熱泵和空氣源熱泵。那么,兩者相比,到底哪一種更好呢?
先來說說地源熱泵
地源熱泵通常是指能轉移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方,冬季地源把熱量從地下土壤中轉移到建筑物內,夏季再把地下的冷量轉移到建筑物內,一個年度形成一個冷熱循環。它的優勢是節能效果非常好,而且比較穩定,因為地下的熱量可以保持恒定的溫度。
缺點是投資較高,一套小型的家庭用地暖熱泵系統就需要十幾萬元,這也是很多家庭難以接受的地方。此外,地源熱泵安裝限制也很多。因為需要打井,會破壞生態平衡,很多地區都被禁止使用。
再來說說空氣源熱泵
空氣能熱泵主要吸收空氣中的熱量來制熱,所以不需要打井,安裝條件更為寬松。與地源熱泵相比,空氣源熱泵在穩定方面要遜色一些,到了冬季的時候,能效會降低,畢竟冬季環境溫度低,空氣中熱量較少。不過,隨著技術的升級,空氣源熱泵已經可以在零下25℃低溫環境下正常使用了,而且在零下15℃也有2.0左右的能效比。
而在南方,冬季氣溫遠沒有北方低,所以使用空氣源熱泵采暖的節能效果也是比較好的。
地源熱泵安裝步驟-地源熱泵施工安裝流程
地源熱泵安裝過程
一、施工前準備
1、系統施工前應具備區域的工程勘察資料、設計文件和施工圖紙,并有經審批的施工組織設計。
2、對地源熱泵埋管場地應進行地面清理,鏟除雜草、雜物,平整場地。
3、管件存放中,不得在陽光下曝曬。搬運和運輸中,應小心輕放,不得劃傷管件,不得拋摔和沿地拖曳。
4、進入現場的地埋管及管件應逐件檢查,破損和不合格產品嚴禁使用,宜采用制造不久的管材、管件;地埋管運抵現場后應用空氣試壓進行檢漏試驗。
二、地埋管連接
1、應采用熱熔或電熔連接。
2、豎直地埋管換熱器的U形彎管接頭,應選完整的U形彎頭成品件,不應采用直管煨制彎頭。
三、鉆孔
如果施工區地層土質比較好,可以采用裸孔鉆進;如果是砂層,孔壁容易坍塌,則必須下套管,孔徑的大小略大于U型管與灌漿管組件的尺寸為宜,一般要求鉆機的鉆頭直徑根據需要在100毫米~150毫米之間,鉆進深度可達到40米~150米,鉆孔總長度由建筑的供熱面積大小、負荷的性質以及地層及回填材料的導熱性能決定,對于大中型的工程應通過仔細的設計計算確定,地層的導熱性能最好通過當地的實測得到。鉆孔施工時,要注意不得損壞原有地下管線和地下構筑物。
四、下管
下管的深度決定采取熱量總量的多少,所以必須保證下管的深度。下管方法有人工下管和機械下管兩種,下管前應將U型管與灌漿管捆綁在一起,在鉆孔完畢后立即進行下管施工。鉆孔完畢后孔內有大量積水,由于水的浮力影響,會對放管造成一定的困難,而且由于水中含有大量泥沙,泥沙沉積會減少孔內的有效深度。為此,每鉆完一孔,應及時把U型管放入,并采取防止上浮的固定措施。在安裝過程中,應注意保持套管的內外管同軸度和U型管進出水管的距離。對于U型管換熱器,可采用專用的彈簧把U型管的兩個支管撐開,以減小兩支管間的熱量回流。下管完畢后,要保證U型管露出地面,在埋管區域做出標志并定位,以便于后續施工。
五、灌漿回填,打壓交接
灌漿封井也稱為回填工序。在回填之前應對埋管進行試壓,確認無泄漏現象后方可進行回填。正確的回填要達到兩個目的:
一是要強化埋管與鉆孔壁之間的傳熱。
二是要實現密封的作用,避免地下含水層受到地表水等可能的污染。
為了使熱交換器具有更好的傳熱性能,一般選用特殊材料制成的專用灌注材料進行回填,鉆孔過程中產生的泥漿沉淀物也是一種可選擇的回填材料。回填物中不得有大粒徑的顆粒,回填時必須根據灌漿速度的快慢將灌漿管逐步抽出,使混合漿自上而下回灌封井確保回灌密實,無空腔,減少傳熱熱阻。當上返泥漿密度與灌注材料密度相等時,回填過程結束。系統安裝完畢后,應進行清洗、排污,按要求對管道進行沖洗和試壓,確認管內無雜質后,方可灌水。
六、安裝水平地源熱泵
鋪設前溝槽底部應先鋪設相當于管徑厚度的細沙,安裝時管道不應折斷、扭結,沙中不得有石塊,轉彎處應光滑,并有固定措施。在室外環境溫度低于0℃時不應進行地源熱泵的施工。