建筑供暖设施类

一、太阳能补热地源热泵系统

(Solar Energy Coupled Ground-source Heat Pump System)

二、简介

太阳能补热地源热泵系统是利用太阳能集热系统对地源热泵系统土壤源侧进行补充热量，以解决全年冷热负荷不均匀产生冷堆积问题的系统。

三、图片

设备机房BIM图

四、地源热泵系统冬季运行工况

冬季系统运行原理图

冬季当太阳能热水不足时，全热回收地源热泵（涡旋式）启动制热模式制取热水，通过毛细管末端和新风系统为超低能耗建筑供暖；同时开启标准地源热泵机组（涡旋式）来满足工程实训中心和门厅的空调热负荷。超低能耗建筑冬季室内设计温度为20℃，毛细管供暖供回水温度为 32/30℃。

五、地源热泵系统夏季运行工况

夏季系统运行原理图

夏季开启全热回收地源热泵机组，通过毛细管末端和新风系统为超低能耗建筑供冷，同时回收全热机组的热量来提供热水负荷；开启标准地源热泵机组来满足工程实训中心和门厅的空调冷负荷。超低能耗建筑夏季室内设计温度为 26℃，制冷供回水温度为 18℃/20℃。

六、地源热泵与太阳能耦合方式

夏季，超低能耗建筑采用毛细管末端进行供冷，土壤的原始温度为10℃左右，通过换热到达末端的温度大约为17℃左右，可以满足毛细管末端18℃的供水要求，这种情况下，系统采用地埋管直供的方式给末端提供冷量；当地埋管水温达不到直供要求时，开启主机来向末端提供冷量；太阳能系统制取的热水主要用于生活热水的供应。

冬季，太阳能系统的高温段与水箱连接，当水箱温度高于45℃时，水箱可向末端进行直供，此时主机不开启；当水箱温度低于45℃时，水箱通过板换将低温热水与地埋侧的供水混合接到主机的源侧进水侧，提高主机的源侧进水温度，从而提高主机的运行效率，并且减少了主机对土壤的吸热量，减少了土壤的冷堆积。

七、相关课程及规范

相关课程：《热泵技术》、《建筑冷热源》、《可再生能源利用技术》、《建筑节能技术》、《建筑设备》

相关规范：《地源热泵施工规范》、《建筑节能工程施工质量验收规范》、《被动式超低能耗绿色建筑技术导则》