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某体育场馆地源热泵系统应用与节能分析
杨光明，韩 叙，王 鹃
（中建科工集团有限公司，深圳 518000）
［摘 要 ］ 地源热泵系统是一种依赖地源的高效供能技术，因此做好地源参数的评估研究至关重要。采
用岩土热响应试验的方法对地质条件、岩土热物性、换热孔的换热能力等参数进行了分析，为地源热泵系
统实施的可行性论证、设计和施工提供依据。
［关键词 ］ 地源热泵；岩土热响应试验；节能
［中图分类号］ TU 831.3 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1001 -523X （2023 ）03-0145 -03
APPLICATION AND ENERGY SAVING ANALYSIS OF GROUND SOURCE
HEAT PUMP SYSTEM IN A SPORTS STADIUM
Yang Guang-ming ，Han Xu ，Wang Juan
［Abstract ］ Ground source heat pump system is an efficient energy supply technology that depends on
ground source, so it is very important to do a good job in the evaluation of ground source parameters. In this paper,
the geotechnical thermal response test method is used to analyze the geological conditions, geotechnical thermal
properties, heat transfer capacity of heat exchange hole and other parameters, which provides a basis for the
implementation of the ground source heat pump system feasibility demonstration, design and construction.
［Keywords ］ ground source heat pump; geotechnical thermal response test; energy saving
根据体育建筑特点结合项目周边地域能源状况，
本着安全、可靠、经济适用原则，充分体现绿色、节
能、环保设计理念为可持续发展提供条件，介绍冷热
源系统：水冷离心式冷水机组+螺杆式地源热泵机组+
燃气微压相变热水锅炉。此系统相比传统冷热源形式
可实现更高程度的环保、节能与运行费用节约。
1 项目概况
某体育场馆项目总建筑面积1 612 500.66 m2，大
型体育类公共建筑，包含1 0 000 座体育场、6 000 座体
育馆及5 00 座游泳馆，可承担全国单项赛事和省级综
合赛事。夏季负荷8 679 kW ，冬季负荷5 621 kW ，采
用两台2 50RT 螺杆式地源热泵机组+ 3台6 00RT 水冷离
心式冷水机组+两台2 .8 M W燃气微压相变热水锅炉。
2 地源热泵设计背景
作为区域标志性场馆类建筑，考虑到项目定位
及社会影响力空调系统从冷热源形式到末端送风方式
拟采用相应先进技术和节能手段，如：可再生能源 –
地源热泵系统、空调座椅送风气流组织形式、泳池专
用恒温恒湿空调系统等。热泵是一种能从自然界的空
气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，输
出可用的高品位热能的设备，可以把消耗的高品位电
能转换为3倍甚至 3倍以上的热能，是一种高效供能技
术。冬季热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸
收热量向建筑物供暖，夏季热泵机组从室内吸收热量
并转移释放到地源中实现建筑物空调制冷。
3 岩土热响应试验
地源热泵系统设计在实施前进行热响应测试可了
解区内的地质条件、岩土热物性、换热孔的换热能力
等参数，可为地源热泵系统的可行性论证提供基础参
数，作为空调系统设计和施工的依据。本次进行岩土
热物性测试、稳定工况测试、夏季工况测试和冬季工况
测试，通过稳定工况测试可直接获得岩土体在冬、夏季
运行工况下的换热功率，没有任何假定条件也没有模型
计算，参数准确可靠，用于地埋管系统的设计。拟采用
单 U、双 U形地埋管换热器，分析换热能力差异。
3.1 技术流程
地埋管换热测试评价工作主要分为制订勘察测试
方案、测试孔施工、水文地址调查、岩土初始平均温
度测试、稳定热流热响
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