土壤熱泵中央空調方案設計

一、土壤熱泵中央空調方案設計依據：

    1、設計規范規定
    1）建筑設計防火規范
    2）采暖通風與空氣調節設計規范
 
    2、設計基礎資料
    1）民用建筑暖通空調設計技術措施 
    2）室外主要氣象參數:
    l 室外夏季空調計算溫度  室外夏季空調濕球溫度   室外冬季空調計算溫度        
　　l 室外冬季相對濕度      室外冬季風速           室外夏季風速
　 3）地質情況
　　l 按常規地質情況設計。

    二、土壤熱泵中央空調設計范圍和空調形式：

　　采用土壤源熱泵空調主機+風機盤管，夏季回水所含熱量部分用以加熱生活用水，部分熱量通過地下換熱器散入地下，冬季由主機抽取地下熱量來加熱生活用水，該系統同時解決了空調系統冷、熱源，代表了目前空調行業的先進水準，可為用戶創造優異的室內空氣環境。

    三、土壤熱泵中央空調方案設計說明：

    系統組成概述
　　土壤源熱泵空調系統是以大地為熱源對建筑進行空調，冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高品位對建筑供暖，同時儲存冷量，以備夏用； 夏季通過熱泵將建筑內的熱量轉移到地下，對建筑進行降溫，同時儲存熱量，以備冬用。完整系統由土壤熱泵空調機組、室內末端設備和地下埋管換熱器系統三部分組成，夏季回水所含熱量部分用以加熱生活用水，部分通過地下換熱器散入地下；冬季由主機抽取地下熱量來加熱生活用水。
　　土壤熱泵中央空調系統采用的是深層土壤(垂直埋管)形式。深層土壤(垂直埋管)形式埋管深度約100米左右，熱源穩定且置于土壤中進行封閉式熱交換而不抽取地下水，對地下水無污染。而大地表層形式（地下3米以上水平埋管）水平埋管占地面積大，土方開挖量大，而且地下換熱器受地表氣候影響，效率較低，可靠性差。地下水形式因地下水的應用因其存在不可避免的污染問題而在我國受到嚴格的限制，且易抽難灌，因此其推廣勢難持久。

　　　　　地下3.2米、14米、30米、60米處土壤溫度全年的變化曲線

    土壤熱泵中央空調系統主要分為兩種模式：垂直打孔式和混凝土吸收式。這兩種模式都是基于深層土壤(垂直埋管)形式的。
    該方式埋管深度約100米左右，熱源穩定且置于土壤中進行閉式熱交換而不需抽取地下水，對地下水無污染，垂直直埋式熱泵系統正是基于此原理進行工作。

　　　　　垂直打孔式空調系統模擬效果圖（室內部分采用風機盤管加新風）

    1、系統供水    2、系統回水    3、系統回風    4、系統新風    5、信風口   6、排風
    7、空調系統主機(帶有熱回收新風凈化空調系統)　8、地下換熱器供水　 9、地下換熱器回水

　　混凝土吸收式空調系統模擬效果圖（室內部分采用輻射頂板加置換送風系統）

 　 該建筑在施工建筑時,建筑物的混凝土基樁中布滿換熱管道，作為基樁換熱器4，室內頂棚中裝輻射頂板2，室內布置置換送風風口1，地下室或機房中放置熱泵機組3。該系統供暖時，基樁換熱器4從土壤中吸取熱量，通過熱泵機組3的提升，將熱量輸送到供暖房間的置換風口1及輻射頂板2中，通過置換風口1和輻射頂板2將熱量送入房間。供冷時，空調區域的熱濕負荷分別由置換風口1和輻射頂板2負擔，通過機組3和基樁換熱器4將空調區域的熱量導入土壤，從而維持空調區域的舒適環境。