地源热泵热响应试验刍议

【摘要】在地源热泵地埋管换热器设计中，地下岩土体的导热系数是设计地源热泵系统地热换热器的重要参数。然而地下地质结构构成复杂，即使同一种岩石或地质成分，其热物性参数相差也比较大。本文以湖南城建职业技术学院图书馆综合楼的地埋管工程岩土热物性试验为例，探讨地埋管热物性方法以及对测试结果的分析，讲述热物性试验的方法及取值的建议。

【关键词】地源热泵 地埋管换热器 岩土热物性试验

引言：

土壤源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，能实现节能和环保，且克服风冷热泵机组随环境温度变化导致能效比降低的缺陷。其节能和环保的优势正在我国得到迅速推广应用。土壤源热泵的地下埋管换热器的设计有很多不确定因素，所以地下埋管换热器的研究一直是土壤源热泵技术的难点，同时也是该项技术的核心和应用的基础。本文在理论指导下，对湖南城建学院图书馆综合楼地源热泵空调系统的地下埋管换热器的换热性能以及土壤的热物性进行测试，依据测试数据分析结果，对土壤源热泵系统地埋管换热器的工程设计提供指导和数据支持。

一、工程概况：

湖南城建学院图书馆综合楼位于湖南省湘潭市书院路42号，由图书馆、建筑系馆、公共教学部分组成。为6层民用建筑。建筑总高度为23.25米，总建筑面积28120.3平方米，空调面积11000平方米。2、测试结果分析：

根据测试结果，1#测试井的土壤传热系数为1.85W/（m.℃），与其余两口井测试数据差较大，原因为土壤下发现溶洞，该处的测试结果不作为设计依据。使用单U De25 PE管，设计取值夏季排热为每延米井深的换热量为39.7W/M，冬季吸热每延米井深的换热量为33.0W/M。

结论：

1、本工程采用“恒热流法”进行测试，工程按照以上的测试结果进行设计，满足工程的实际需要；

2、考虑到土层导热的不均匀性，测试孔数量应适当增加，保证工程设计取值的准确性。

参考资料：

【l】GB 50366-2005地源热泵系统工程技术规范【S】

【2】湖南城建学院地埋管工程岩土热物性测试报告【R】