關(guān)于工程節(jié)能與環(huán)境保護(hù)技術(shù)的思考

1、<p>　　關(guān)于工程節(jié)能與環(huán)境保護(hù)技術(shù)的思考</p><p>　　摘要：隨著科技的發(fā)展，人類在為自己生產(chǎn)出越來越多生活資料的同時(shí)，產(chǎn)生有害物質(zhì)的數(shù)量和種類也大幅度增加，對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重。本文從地源熱泵的發(fā)展背景國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用原理及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析，并以目前辦公樓室內(nèi)采用中央空調(diào)系統(tǒng)供暖、制冷，公共教學(xué)樓室內(nèi)采用地板輻射采暖為例，在遵循國家的能源政策，力求為業(yè)主提供一個(gè)優(yōu)質(zhì)的工程。 </p&g

2、t;<p>　　關(guān)鍵詞：工程；節(jié)能；環(huán)境保護(hù)；新技術(shù) </p><p>　　目前，地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用的一項(xiàng)技術(shù)，也是一項(xiàng)高效節(jié)能、環(huán)保并能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)。它既不會(huì)污染地下水，又不會(huì)造成地面沉降，一年四季均能提供高品質(zhì)的冷暖空氣，可為人們營造非常舒適的室內(nèi)環(huán)境。隨著社會(huì)的發(fā)展，能源危機(jī)、環(huán)境問題已經(jīng)越來越為人們所關(guān)注，地源熱泵系統(tǒng)能夠同時(shí)解決這兩個(gè)核心問題。 &l

3、t;/p><p>　　一、地源熱泵的原理與優(yōu)點(diǎn) </p><p>　　1.1 地源熱泵的原理 </p><p>　　地源熱泵也是一種空調(diào)技術(shù)，這種技術(shù)的對(duì)象為建筑，熱源為大地。冬天借助于熱泵，大地中的低位熱能能夠很好的實(shí)現(xiàn)供暖于建筑，蓄存冷量；夏天可以使用蓄存的冷量，還能借助于熱泵轉(zhuǎn)移建筑熱量到地下蓄存起來，并引導(dǎo)地下蓄存的冷量到建筑表面。夏熱冬冷地區(qū)供冷和供暖天數(shù)大致

4、相當(dāng)，冷暖負(fù)荷基本相同，用同一系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮地下蓄能的作用。地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分 3 部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中水源熱泵機(jī)主要有 2 種形式：水-水式或水-空氣式。3 個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。 </p><p>　　1.2 地源熱泵的優(yōu)點(diǎn) </p><

5、p>　　地源熱泵不需要人工的冷熱源，對(duì)于傳統(tǒng)供暖方法能夠取而代之，比如中央空調(diào)、市政管網(wǎng)、鍋爐等等。冬天的時(shí)候，地源熱泵能夠很好的替代鍋爐發(fā)揮相關(guān)的效能，取熱于地下或地表水或者土壤，實(shí)現(xiàn)建筑的取暖。夏天，地源熱泵能夠替代普通的空調(diào)對(duì)建筑物進(jìn)行很好的制冷，比如放熱給地表水、地下水或者土壤。通常情況下，如果熱泵消耗的能量為1kWh 電，在這個(gè)時(shí)候，獲得的冷量或者熱量，對(duì)于用戶而言，就約為 4kWh 的水平，相比于傳統(tǒng)產(chǎn)品而言，費(fèi)用降低

6、了 60%以上，壽命延長(zhǎng)到了 25 年之上，能夠很好的節(jié)省投資，計(jì)費(fèi)也顯得更加的獨(dú)立，還不需要人工值守，產(chǎn)生的維護(hù)費(fèi)用顯得更加低廉。熱泵供熱或者制冷，能夠?qū)崿F(xiàn)燃料的較大消耗。節(jié)能和控制排放這兩個(gè)目標(biāo)得到同時(shí)實(shí)現(xiàn)。上述諸多廣泛的 </p><p>　　優(yōu)越性，對(duì)于地源熱泵取代傳統(tǒng)建筑能源而言，有著無比優(yōu)越的功效。 </p><p>　　二、地源熱泵的應(yīng)用 </p><p&

7、gt;　　目前建筑樓的室內(nèi)采用中央空調(diào)系統(tǒng)供暖、制冷，公共教學(xué)樓室內(nèi)采用地板輻射采暖。地源熱泵中央空調(diào)是目前較為先進(jìn)的采暖、制冷方式之一，效率高，節(jié)能效果明顯，是一種衛(wèi)生條件和舒適性標(biāo)準(zhǔn)較高的全新方式。依據(jù)行政辦公樓的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)選擇的冷負(fù)荷參數(shù)為 50W/m2，熱負(fù)荷參數(shù)為 60W/m2；公共教學(xué)樓的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)選擇的熱負(fù)荷參數(shù)為70W/m2。 </p><p>　　2.2 方案設(shè)計(jì)范圍 </p>

8、<p>　　該方案設(shè)計(jì)為該建筑工程空調(diào)用冷、熱源系統(tǒng)。冷、熱源系統(tǒng)各建筑采用的空調(diào)末端方案為風(fēng)機(jī)盤管或地板輻射采暖。 </p><p>　　2.3 地?zé)釗Q熱器安裝流程 </p><p>　　2.3.1 放線、鉆孔 </p><p>　　逐一落實(shí)設(shè)計(jì)地?zé)釗Q熱器圖紙上面的鉆孔和具體的位置到施工的具體現(xiàn)場(chǎng)，孔徑大小控制在大約180 mm?？刂瓶讖匠叽绲臅r(shí)候，比

9、較容易掌握的尺度為：設(shè)計(jì)的灌漿管和 U 型管能夠被很好的插入進(jìn)去。工程設(shè)計(jì) U 型管的選用，一定要使用外徑尺寸大小為 20 mm 的。使用同規(guī)格、同材質(zhì)的灌漿用管，為了實(shí)現(xiàn) U 型管插孔的順利進(jìn)行，一定要保持適當(dāng)?shù)目讖?，如果確有必要，還要能夠?qū)妆谶M(jìn)行固化處理。具體到鉆孔的具體過程層面，一定要結(jié)合具體的地址、鋪設(shè)地下管線的具體情況、現(xiàn)場(chǎng)土層的具體熱物性能等等，對(duì)鉆孔進(jìn)行深度、位置以及數(shù)量層面的適當(dāng)調(diào)整，滿足具體的設(shè)計(jì)要求，降低施工的難度

10、，控制可能產(chǎn)生的各種負(fù)面影響。第一個(gè)鉆孔完成后，及時(shí)對(duì)鉆孔深度上土層進(jìn)行熱物性的測(cè)定，實(shí)現(xiàn)地?zé)釗Q熱器的適當(dāng)修正目的。 </p><p>　　2.3.2 現(xiàn)場(chǎng)對(duì) U 型管進(jìn)行組裝、試壓，并予以清洗 </p><p>　　對(duì) U 型管進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的組裝和測(cè)試，保證其適宜性，對(duì)于出現(xiàn)的各種設(shè)計(jì)變更，比如深度的變化，要進(jìn)行調(diào)整。在進(jìn)行下管之前，對(duì) U 型管還要予以試壓和沖洗。密封 U 型管的 2 個(gè)端

11、口，避免雜物進(jìn)入。冬天施工的時(shí)候，及時(shí)釋放試壓后產(chǎn)生的位于 U 型管之內(nèi)的水分，避免出現(xiàn)管道凍裂現(xiàn)象。 </p><p>　　2.3.3 下管以及二次試壓 </p><p>　　該工程的下管為人工進(jìn)行。下管之前，捆綁灌漿管和 U 型管。捆綁結(jié)要控制的疏密適中，3 根管要能夠做到豎直而且不彎曲，同時(shí)，捆綁不能過緊，否則會(huì)使得灌漿中進(jìn)行提升的作業(yè)難度被人為加大；對(duì)U 型管頭，應(yīng)該設(shè)對(duì)應(yīng)的防護(hù)裝

12、置，避免下管中出現(xiàn)或者產(chǎn)生損傷現(xiàn)象；U 型管內(nèi)部如果充滿水分，自重就會(huì)被無形的增加，下管浮力被降低。鉆孔內(nèi)多充滿了泥漿。鉆完孔，下管要接著進(jìn)行。如果擱置很長(zhǎng)的時(shí)間，鉆好可能會(huì)產(chǎn)生局部堵塞現(xiàn)象，也就是說下管的工作屆時(shí)將非常的困難。所謂下管，也就是插入 3 根聚乙烯管到孔中，至底。U 型管應(yīng)該略長(zhǎng)于孔深，這樣 U 型管才能露出地面。完成下管后，進(jìn)行第二次 </p><p>　　的水壓實(shí)驗(yàn)。確認(rèn)沒有滲漏之后予以封井。

13、</p><p>　　2.3.4 灌漿封井和測(cè)定土壤的具體熱物性 </p><p>　　選擇適用的封井材料是一種混合漿，這種混合漿包括水泥、細(xì)砂以及膨潤土。借助于泥漿泵和灌漿管灌注混合漿到孔中?；毓嗟倪^程中，按照灌漿的速度，逐漸回抽灌漿管，這樣混合漿就能夠?qū)崿F(xiàn)自下而上的封井回灌，鉆孔回灌的密實(shí)性能得到很好的保證，也不會(huì)出現(xiàn)空腔。結(jié)束封井后，經(jīng)過一段時(shí)間，可測(cè)定土壤熱物性，按照具體測(cè)定的結(jié)果

14、修正原有設(shè)計(jì)。 </p><p>　　2.3.5 挖槽并且進(jìn)行分集水器的良好安裝 </p><p>　　為了避免將來其他管線鋪設(shè)的過程中對(duì)它產(chǎn)生破壞性的影響，所以埋設(shè)深度應(yīng)該盡可能的大，一般為 1.5 m，挖好管道，夯實(shí)溝底，填細(xì)土或砂一層，留有 0.003～0.005 坡度。地上，連接分、集水器為若干管段，爾后，將它們置于地溝，連于 U 型管，閉式環(huán)路就可以被完整的搭構(gòu)起來。分、集水器的

15、兩端（最高端或者最低端）適合進(jìn)行除污或者排氣裝置的設(shè)置，同時(shí)設(shè)立檢查井?；靥罟艿罍系倪^程中，使用木夯進(jìn)行分層的夯實(shí)。 </p><p>　　2.3.6 U 型管連接方式 </p><p>　　說明：U 型彎和 PE 管采用熱熔套筒熱熔對(duì)接。管路連接是每個(gè)管井的地埋管直接連接到集分水器上，并以閥門單獨(dú)控制調(diào)節(jié)，按照埋管管井?dāng)?shù)量設(shè)置一組集分水器。水平埋管布置在地面下 1.2 m處，近集分水器處

16、由地面穿出連接在集分水器上，再由集分水器送往機(jī)組換熱。但土壤換熱器換熱效果受巖土體熱物性及地下水流動(dòng)情況等地質(zhì)條件影響較大，為保證地埋管換熱器設(shè)計(jì)符合實(shí)際，根據(jù)《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50366-2005 的規(guī)定，建議對(duì)本工程進(jìn)行地埋管換熱器傳熱性能試驗(yàn)研究報(bào)告測(cè)試。 </p><p>　　2.4 自動(dòng)控制與節(jié)能措施 </p><p>　　冷熱源系統(tǒng)由電腦集中控制，控制芯片（CPU

17、）是一備一用。冷凍（熱）水循環(huán)泵均設(shè)變頻裝置，根據(jù)建筑物冷熱負(fù)荷變化，調(diào)節(jié)冷熱水的流量，機(jī)組可根據(jù)空調(diào)負(fù)荷情況自動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)開停和變頻。 </p><p>　　總之，地源熱泵技術(shù)已經(jīng)成為供暖制冷領(lǐng)域利用可再生能源實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、供熱費(fèi)用低廉的主要技術(shù)手段。因此推廣水源熱泵技術(shù)，回收利用地?zé)嵛菜械臒崮苜Y源，可取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p><

18、b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]國家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)示范工程[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2013，（1）. </p><p>　　[2]洪金祝. 環(huán)境保護(hù)工程中邊坡綠化技術(shù)的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代園藝，2012，（16）. </p><p>　　[3]陳向科. 上海長(zhǎng)江隧橋工程環(huán)境保護(hù)技術(shù)概述[J]. 地下工程與隧道，2012，