水源热泵和空气源热泵哪个好(三大冷热源热泵系统的分析)

Posted 2023-05-30

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水源热泵和空气源热泵哪个好(三大冷热源热泵系统的分析)

一、三大冷热源热泵系统简单

（一）水源热泵系统

水源热泵系统是一种利用地下浅层地热资源（包括地下水、地表水、污水、工厂废水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

水源热泵通过输入少量的电能，实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把水中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到水中去。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

水源热泵系统示意图

（二）地源热泵系统

地源热泵系统以岩土体为低温热源，由地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、浅层土壤源热泵系统。

地源热泵系统示意图

（三）空气源热泵系统

空气源热泵系统是通过自然能获取低温热源，经系统高效集热整合后成为高温热源，用来供暖制冷或供热水，整个系统集热效率甚高。

空气源热泵系统示意图

二、三大冷热源热泵系统对比

对比项系统	水源热泵系统	地源热泵系统	空气源热泵系统
1.政策导向	全国大部分地区禁止使用水源热泵系统，以免造成环境污染、水位下降。	国家鼓励采用地源热泵系统开发地热能资源	国家鼓励应用空气源热泵系统。
小结：水源热泵系统受政策限制；地源热泵系统和空气源热泵系统国家政策鼓励，有相应的补贴。
2.使用环境	需有丰富的水资源，对水温、水质、水量要求严格。	需有丰富的地热资源，对地质要求严格。	室外温度在-35℃～45℃之间、通风良好的环境下即可使用。
小结：空气源热泵系统对使用环境要求较底，而水源热泵系统和地源热泵系统对使用环境要求苛该，所以市场上使用空气源热泵系统的较多。
3.占地面积	只需提供主机安装位置和水泵房即可，占地最小	除主机安装位置和水泵房外，还需有超大的地面做地埋管，占地最大	主机占地稍大一点，但是可设置在屋顶等用处不大的地方，占地适中
小结：相同负荷下，地源热泵系统占地最大，空气源热泵系统次之，水源热泵系统占地最小。
4.运行维护	机组运行稳定，排放须达标，机组易受腐，维修难度很大。	机组运行稳定，必须冷暖两用，地埋管易腐蚀且不可维修，坏了只能重新打井。	受环境温度影响较大，在-15℃以下衰减严重，能耗增加；设备安装在地面上，维修方便。
小结：空气源热泵系统维护最方便，维修费用低，水源热泵系统和地源热泵系统运行稳定，不易坏，但维修难度大，维修成本高。
5.能效与能耗	COP在4.0～6.0，能耗最低	COP在3.0～6.0，能耗较低	COP在3.0左右，能耗最高
小结：水源热泵系统能效比略高于地源热泵系统，地源热泵系统能效比高于空气源热泵系统40%。相同负荷下，空气源热泵系统能耗最高，地源热泵系统次之，水源热泵系统能耗最低。
6.使用寿命	主机寿命15年左右	地埋管寿命可达50年，主机寿命20年左右。	主机寿命10年左右
小结：地源热泵寿命最长，空气源热泵寿命最短。
7.环保方面	常用冷媒R22、R134A、R407C不环保，氟泄露污染大气，易造成水位下降，地面坍塌。	常用冷媒R22、R134A、R407C不环保，氟泄露污染大气，冷源液泄露污染土壤层。	采用R410A冷媒，无废气物排放，最环保。
小结：空气源热泵系统是最环保，而水源热泵系统和地源热泵系统都存在潜在的环境污染问题。
8.施工难易度	施工难度取决于水源位置。	地埋管系统庞大，施工难度最大。	因管道阀门管件较多，施工难度适中。
小结：地源热泵系统施工难度最大，空气源热泵系统次之，水源热泵系统不确定。
9.投资成本	最低	最高	较高
小结：地源热泵系统地埋管多。占地大，投资成本最高，空气源热泵系统次之，水源热泵系统投资最小。

三、综述：

在建筑领域热源系统应用中并没有最完美的热源系统，对于被动式建筑的热源系统设计，应综合分析建筑情况，当地政策，用户需求，施工可行性等问题，只有根据建筑实际情况才能做出最合理的设计方案。

（一）水源热泵系统趋于淘汰，不推荐使用

水源热泵系统投资成本最低、最节能，运营费用最低，但易造成环境污染、降低水位，全国大部分地区禁止使用，所以使用范围很小，不推荐使用。

（二）地源热泵系统应用受限，部分地区推荐使用

地源热泵系统投资成本高，相同条件下，比空气源热泵系统节能40%，运行费用低，国家鼓励使用，有政策支持。但地埋管系统会占用大面的土地，且施工难度大，维修成本高。所以在城区内不推荐使用，可应用于农村及偏远郊区的建筑上。

（三）空气源热泵系统应用广泛，推荐使用

空气源热泵系统虽然投资成本比较高，运行成本相对较高（相对于传统热源系统要低），且受环境温度影响大，节能效果、稳定性也没有水源、地源热泵系统好。但对使用环境要求不高，应用范围广，安装便捷，维修方便，维修成本低。所以空气源热泵系统在近年来的应用越来越多，推荐使用。

个人愚见，望请指正！