[00835319]夏热冬暖地区地源热泵供热制冷节能系统适应性研究与规模化应用

该项目属于供热、供燃气、通风及空调工程科学技术领域。在夏热冬暖地区，夏季空调约占电网高峰负荷1/3、常年需要生活热水和冬季必要的采暖成为其建筑的主要能耗。地源热泵系统作为可再生能源利用的节能技术，可从土壤(或地表水、地下水)取热或排热，能因地制宜解决该地区建筑冷、暖、热需求，以及太阳能保证率和空气源热泵效率与冬季供热需求峰值不匹配等问题。项目团队自2001年开始，针对地源热泵在夏热冬暖地区的适应性理论、应用技术体系和工程实施开展深入研究与开发；转变了认为在该地区建筑冷热负荷不平衡会引起地下温度场失衡等，不适宜应用地源热泵的固有观念；实现了地源热泵供热制冷系统规模化应用。主要技术创新点如下：发现了夏热冬暖地区充沛阳光、充足降雨量、丰富地表水和地下水形成了独具特色的富水土壤，是地源热泵的高效冷热源；提出了地源热泵系统地下岩土区域化自适应平衡及能源优化互补的理论与方法，打破了传统地源热泵长期单一供热对地下温度场影响大、不稳定可靠的制约；解决了该地区地源热泵系统资源和气候适应性问题，实现了地源热泵系统的长期高效运行。发展了夏热冬暖地区地源热泵与空气源、冷却塔、太阳能等多热源耦合的供热制冷系统工程集成设计、施工技术及经济性评价；所实施项目冷热联供系统综合能效比达6.5以上，其余系统的机组COP基本稳定在4-5之间；打破了该地区由于冷负荷远大于热负荷，不适宜采用地源热泵空调系统的限制；发明了满足该地区室内热舒适性要求的传热结构、传热方式等技术；解决了该地区地源热泵系统的建筑适应性和末端舒适节能问题。提出了适应夏热冬暖地区地源热泵系统运行的监控方法及技术；发明了满足室内热舒适性要求的热泵控制方法；发明了多种工况联供的地源热泵机组和监测系统数据存储技术，实施了数十项地源热泵系统实时远程监控和多项公共建筑能耗及可再生能源建筑应用监测平台。项目获得核心技术和设备的授权国际发明专利1件、国内发明专利9件和实用新型专利11件；获软件著作权5件；发表论文59篇；培养硕士45名；负责起草并已发布实施地方标准1项。近三年新增销售额24829.3万元，新增利润6758.11万元，新增税收1763.57万元；完成各类应用项目100多项，建筑应用面积达725万平米，年节约标煤约7.7万吨，减少CO<,2>排放19万吨。为南宁市等8市县编制申报国家可再生能源建筑应用示范市县系列技术支撑材料，共获得国家财政资助3.76亿元，完成可再生能源建筑应用面积1830.3万平米，年节约标煤共约19.4万吨。