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可再生能源与建筑集成技术应用示范工程可行性研究报告
1一、基本概况（一） 、哈尔滨概况黑龙江司法警官学院在哈尔滨市学府路 383 号。哈尔滨市位于东经 125°42′～130°10′、北纬 44°04′～46°40′之间，地处中国东北北部地区，黑龙江省南部。 哈尔滨境内的大小河流均属于松花江水系和牡丹江水系，全年平均降水量 569.1 毫米，夏季占全年降水量的 60%。哈尔滨的气候属中温带大陆性季风气候，特点是四季分明，春季山野披绿、满城丁香；夏季清凉宜人、休闲避暑；秋季秋高气爽、层林尽染；冬季银装素裹、雪韵冰情。冬季 1 月平均气温约零下 22度；夏季 7 月的平均气温约 21 度。哈尔滨地域广阔，土地肥沃，雨水充沛，空气清爽，是中国重要的商品粮生产基地，是发展食品加工业和农业经济的理想地点。这片广阔的黑土地堪称中国最肥沃的土壤，适合种植各种食用和纺织用农作物。大豆、马铃薯、亚麻、甜菜等农产品产量居全国之首；貂皮、猪鬃、马尾、黑木耳、猴头蘑、黑加伦、蕨菜、蜂王浆、椴树蜜等土特产品驰名中外；药用植物防风、甘草、刺五加、人参、黄芪等名贵药材的质量属全国上乘；哈尔滨的东部和北部生长着红松、白松、水曲柳、黄柏等珍贵树种--这些产品为加工业提供了充足的原料。哈尔滨市境内的大小河流均属于松花江水系和牡丹江水系，主要有松花江、呼兰河、阿什河、拉林河、牤牛河、蚂蜒河、东亮珠2河、泥河、漂河、蜚克图河、少陵河、五岳河、倭肯河等。松花江发源于吉林省长白山天池，其干流由西向东贯穿哈尔滨市地区中部，是全市灌溉量最大的河道。一年中降水主要集中在 6～9 月，占全年降水量的 70%以上。解放以来，全市最大水利工程——西泉眼水库工程，1996 年已经合龙蓄水，水库控制流域面积 1151 平方公里，库面面积 40.86 平方公里。水库建成后，新增灌溉面积 15133.3 公顷。哈尔滨水资源特点是自产水偏少，过境水较丰，时空分布不均，表征为东富西贫。全市水资源人均占有量为 1630 立方米。2008 年，哈尔滨市全年实现地区生产总值 2868.2 亿元，按可比价格计算比上年增长 13.2%，连续 15 年保持两位数增长。其中，第一产业实现增加值 390.2 亿元，增长 6.9%；第二产业实现增加值1077.6 亿元，增长 14.5%；第三产业实现增加值 1400.4 亿元，增长13.9%。三次产业对经济增长的贡献率分别为 7.5%、40.7%和51.8%。三次产业结构为 13.6∶37.6∶48.8。人均地区生产总值29012 元，比上年增长 12.6%。改革开放特别是进入新世纪以来，全局各级党政组织以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，全面贯彻党的十六大和十六届三中、四中、五中全会精神，以科学发展观为统领，以快发展大发展为主题，以职工增收企业增效为根本出发点，以建设现代农业和产业化经营为重点，坚定不移地实施富民强局战略，实现了经济持续快速健康发展，促进了各项社会事业全面进步，开创了分局改革开放和率先实现农业现代化的新局面。3（二） 、黑龙江司法警官职业技术学院基本概况黑龙江司法警官职业技术学院，空调面积为 11440 平米。目前大部分地区冬季采暖的主要燃料仍然是以燃煤为主，所以冬季采暖期的燃煤污染，严重威胁市民的健康，也困扰着城市的管理者。近年来，我国各大中城市在新能源和可再生能源方面发展较快，但总起来说新能源和可再生能源的使用严重不足，与经济的发展不相称。目前发展较快的新能源有风能和太阳能等。作为高效的能源利用技术，热泵技术还未得到快速发展，特别是浅层地能在建筑供暖和热水供应方面应用比较少。利用浅层地能的水源热泵系统具有环保、节能、运行成本低、保护水资源等显著特点，其主要能量取自浅层地下，使用这一系统，将使建筑总能耗的 50%以上来自可再生能源，是增加能源供给，改善区域供暖能源结构的重要战略技术措施；同时它无燃烧、无任何固态、液态和气态污染物排放，也不排放造成温室效应的 CO2等有害气体，可有效的改善采暖期的空气质量。总体来说，新能源和可再生能源在能源结构中的比例很小，仅占能源总消费量的 1.27%，还有很大的发展空间，特别是利用浅层地能供暖将成为建筑供暖的首选。为进一步响应国家节约能源的号召，准备选用浅层地能作为小区采暖制热能源。二、示范目标及主要内容本项目示范目标为利用可再生能源――浅层地能替代原有的燃4煤锅炉，为总建筑面积约 11440 平方米的黑龙江司法警官职业技术学院提供冬季采暖、夏季制冷，使住宅建筑冬季供暖能源能耗指标相当于 8.82kg/m2标准煤，夏季制冷比传统的空调制冷节约 50%的电能。根据本项目建筑性质，示范主要内容为：利用具有我国自主知识产权的地源热泵系统浅层地能（热）采集技术和成熟的热泵技术相结合，实现建筑物的供暖、供冷。它的工作原理是以地下水为介质，利用采集井及井内采集装置，实现地下水与周边浅层土壤及砂岩的热交换，从土壤、砂岩中取热，实现抽水与回灌在能量交换与流量间的动态平衡及能量采集过程，采集浅层土壤中的可再生低品位能量，利用热泵技术将低品位能量提升为高品位能量，再释放到使用空间。水源热泵系统系统采集浅层地能（热） ，可实现每消耗 1KW 电能获得 4KW 电以上的热效果和 5KW 以上的冷效果，因此运行费用低。利用可再生能源的水热泵系统具有环保、节能、运行成本低、保护水资源等显著特点，其主要能量取自浅层地下，使用这一系统，将使建筑总能耗的 50%以上来自可再生能源，是增加能源供给，改善学院供暖能源结构的重要战略技术措施；同时将大大提升该学院环境的品质，为该学院增添新绿色、环保的亮点，为住户营造一个良好的居住环境。三、工程示范技术方案1、冷、热负荷估算5根据《暖通空调设计手册》 ，单位建筑面积热指标取 65W/㎡；单位建筑面积冷负荷指标取 90W/㎡，取同时负荷系数 0.7。（1）建筑物的冷热负荷采用面积负荷指标估算的方法计算。热负荷：Qr＝F·q 1/1000，○ 1式中：F—供暖面积（㎡）q 1—热负荷指标（W/㎡）冷负荷：Q l＝n·F·q 2/1000○ 2式中：F—制冷面积（㎡）q2—冷负荷指标（W/m 2）n—冷负荷同时使用系数热负荷 Qr＝14kW冷负荷 Ql＝1.7＝721kW2、供热供冷系统（1）能量采集系统部分能量采集系统是热泵系统的重要组成部分，它是能量提升系统能否安全、稳定、可靠、经济运行的根本保证。根据黑龙江省水文地质工程地质勘察院对该学院进行地下水回灌试验报告可知，该学院地下水 PH 值为 7.53，地下水温度为6～6.5℃。1 号回灌井的实际回灌量 36.60m3/h，最大回灌量47.30m3/h；1 号回灌井实际回灌量 23.01m3/h，最大回灌量23.60m3/h。2 号回灌井比 1 号回灌井的回灌效果差。建议在生产中2 号井作为抽水井，1、3 号井作为回灌井。该地区的地下水温度在6，需要适当的增加水源水量，总的井水循环水量为 188m3/h。单井的出水量大约在 63m3/h 左右，因此需要 3 口抽水井 6 口回灌水井，6共计 9 口水井。具体井的数量根据成井后校合。水源井设在建筑物附近绿化用地内，采用暗井方式，成井后井口与普通市政井盖完全相同，以确保其设置不影响整个建筑物的总体布局，并能与周围环境和谐统一。水井距建筑物 10m 以上，相邻2 井的距离在大于 25m，具体需要的用地面积，需要根据建筑物的位置及绿地大小校合。水源热泵的能量采集系统是一种以水为介质的土壤换热装置而不是取水装置。水源热泵在能量采集的过程中抽取地下水时没有扰动和带走地下沙石即未改变地下土质结构，且水体质量各项指标在出水和回灌水中除水温外均没用明显变化，未对地下水质量造成影响。水源井的抽回水井数量以一定比例配置，保证了地下水的顺利回灌亦保证了原有土壤组成成分。抽灌过程中不会发生移沙，地面不会出现下沉及水量损失等各种不利现象。据此，水源井对建筑物的基础无任何不良影响。（2）能量提升系统部分根据本工程热负荷并结合我公司地能热泵的特点，选用地能热泵型号及数量见下表，满足建筑物的冬季供暖需要。机组名称型号 数量装机制热容量(kW)装机制冷容量(kW)机房 YSSR800A/2 1 894 814单台 YSSR800A/2 机组在标准工况下的性能参数：制热量：894kW 制热功率：204.4kW制冷量：814kW 制冷功率：153.4kW7用户侧流量：140.0m 3/h机组尺寸 4470mm×1280mm×2105mm（3）能量释放系统部分根据建筑物使用性质，本项目末端系统采用地板辐射采暖系统满足建筑物冬季采暖。此系统可以根据用户的使用要求，灵活启停，节约能源，节省运行费用，是目前所有采暖方式种最为节能舒适的末端形式。3、主要设备序号设备名称 设备型号 数量功率（kW）设备参数（单台）备注1 地能热泵 YSSR800A/2 1制热 204.4制热 153.4制热量 894kW制热量 814kW2 末端循环泵 QPG125-315 2 22流量 160m3/h扬程 32.0m一台备用3 软水箱 ×1500 1 容积 1.5m34全自动软水器 TF-300 11.0－2.0m 3/h5 定压罐 NDB-1.0 1 DN8006 补水泵 QPG25-160 2 2.2流量 2m3/h扬程 32m7 除砂器 TTX(Ⅱ)-200 1 最大流量：158-280m3/h88 除污器 CKG-6P 2 最大流量： 190t/h9 潜水泵 250QJ63-48 3 15流量 63m3/h扬程 48m4、可再生能源方案论述（1）采用可再生能源――水源热泵系统取代传统燃煤锅炉及传统制冷方式，可使本工程建筑供暖能源 50％以上来自浅层地能，为建筑群体的能源利用提升了品质，为打造绿色生态建筑奠定了基础。（2）可根据建筑的不同功能与特点采用分布冷热源机房布置，冷热源布局分布合理，节省建筑面积，便于运行管理，便于能源消耗的计量管理，方便终端用户。（3）水源热泵系统与常规传统热源相比，更具节能、环保特点，实现了区域零污染、零排放，与周边环境和谐。四、技术经济分析1、 工程项目投资概算表 1：估算价格汇总表工程名称 水源热泵系统工程 建筑面积:11440m 2序号 单项名称 设备、主材费 安装费 合计造价单位价格(元/㎡)1 能量采集系统 045 .5292 能量提升系统 46 .02小 计 091 .543 能量释放系统 200 合 计 291 .54说明：（1）本估算价格按照设计方案估算工程量,依据 2001 年黑龙江省建设工程预算定额、文件汇编以及相应的取费标准等编制而成；（2）其中：安装费包含人工费、机械费、辅材费、现场经费、企业管理费、利润、税金等；（3）材料、设备价格采用当地现行市场价；（4）本估算价格包含采集系统外线部分费用；（5）末端配置：末端采用地板采暖系统。表 2：地源热泵系统工程估算价格清单102、示范增量成本概算(1)采用传统燃煤锅炉形式＋传统中央空调投资概算如下：根据热负荷计算需选用 2 台型号为 DZL1.5-1/95/70-AII的 1.5 吨燃煤锅炉（一用一备） ，则锅炉房等投资费用：88 万元末端系统投资费用：148.72 万元中央空调设备及安装费用：72.2 万元合计：308.92 万元(2)采用水源热泵系统冷热源部分概算如下:能量采集部分:113.85 万元能量提升部分:93.83 万元能量释放部分：148.72 万元合计:354.40 万元(3)示范增量成本概算为 45.48 万元3、资金落实情况本项目总投资 354.4 万元，拟申请政府资金补助 40 万元。11五、效益分析（一） 、节能预测分析采用水源热泵技术为建筑物提供冷热源是今后我国供暖、制冷发展的重要方向，目前的技术水平是水源热泵的性能系数 COP 可达到 3.5～4.5，空气源热泵的性能系数 COP 可达到 2.0～3.0。这样，水源热泵系统的采暖综合效率可达到 100%以上，空气源热泵的综合效率也可达 60～80%。即使在目前的技术水平下，热泵系统也具有很好的节能效益。在热泵系统具有很好的节能效益的同时，可以大幅度降低系统运行成本，因而也具有很好的经济效益。根据全市未来建筑的发展预测，年均公建竣工面积约为 5 万平米，则年节能量约为 0.2 万吨标煤左右，如果到 2010 年有 10 万平方米公共建筑采用热泵采暖，则届时年节能量可达 0.2 万吨标煤左右。由于热泵的技术先进性和能源利用效率很高，因而具有很好的示范效果，将会在很大程度上推动节能工作的进展。●水源热泵系统运行经济性分析1、冬季供暖经济分析(1)热负荷计算：采暖热负荷为 744kW。(2)采暖天数：180 天，每天 14 小时(3)热负荷平均系数：φ r= =0.63t n - t p jt n - t w(4)采暖年热负荷：Q y=n·n1×Qr×φ r=180×14×744×0.63=118.1×104kW·h/年12(5)能量提升器消耗的电能：Ny1=Qy/4.0=118.1×104/4.0=29.5×104kW·h/年(6)能量采集消耗的电能：(补水泵间歇运行,且用电量不大难以计算，故忽略不计)Ny2=180×14×（22+15×3）×0.63=10.6×10 4kW·h/年(7)年总电能消耗量Ny=Ny1+Ny2=(29.5+10.6)×104=40.1×104 kW·h/年(8)折合每平米采暖用电量E=40.1×104/kW·h/m2·采 暖 季(9)电费：每度电价按 Sp1=0.5元/ kW·h采暖部分折合每平米每个采暖季的用电费用S1 =Sp1·E=0.5×35.0=17.5元 /m2·采 暖 季(10)年 运 行 费 用电费 C1=S1×F=17.5× 万元2、夏季制冷经济分析(1)冷负荷为 721kW。(2)制冷天数：60 天(3)冷负荷平均系数：φ l=0.6(4)年冷负荷：Qy=n·n1×Q l×φ l=60×14×721×0.6=36.3×104kW·h/年(5)能量提升消耗的电能：N y1=Qy/5.1=36.3×104/5.013=7.3×104kW·h/年(6)能量采集消耗的电能：Ny2=60×14×(22+15×3)×0.6=3.4×104kW·h/年(7)年总电能消耗量：Ny=Ny1+Ny2=(7.3+3.4)×104=10.7×104 kW·h/年(8)折合每平米制冷用电量E=10.7×104/kW·h/m2·年(9)电费：按电价为 0.5 元/ kW·h 计算制冷部分折合每平米每个制冷季的用电费用S1 =0.5·E=0.5×9.4=4.7元 /m2·制 冷 季(10)每 年 制 冷 总 费 用 :S=4.7× 万元3、结论冬季年运行费用：20.0 万元；单位面积供暖费用：17.5 元/平方米·采暖季夏季年运行费用：5.4 万元；单位面积制冷费用：4.7 元/平方米·制冷季年运行费用：25.4 万元。? 燃煤锅炉冬季供暖运行经济分析（ 1） 年 热 负 荷 ： Qy＝ 187.5×104kW·h/年（ 2） 年 燃 煤 消 耗 量 ：14二类燃煤：Q ydW=16490kJ/kg=4.58kW.h/kg锅炉热效率：η=0.74B= =（187.5×10 4）÷（4.58×0.74）=553.2 吨/采暖Q yQydw·η季（3）燃煤年费用：（每吨煤按价格 q1=800 元/吨）S1=B·q1=800×553.2=44.3 万元 /采 暖 季（ 4） 末端循环泵消耗电能的费用：Ny3 =180×14×（22+15×3）×0.63=10.6×10 4kW·h/年S2=0.5×10.6×104=5.3 万元 /采 暖 季（ 5） 采 暖 季 运 行 总 费 用 ： S=S1+S2=44.3+5.3=49.6 万元 /采 暖 季（6）折合每 m2采暖运行费：A1= =49.6×104/ 元/m 2·采暖季S F? 中央空调夏季制冷运行经济分析(1)冷负荷为 721kW(2)制冷天数：60 天，每天运行 14 小时(3)冷负荷平均系数：φ l=0.6(4)年冷负荷：Qy=n·n1×Ql×φ l=60×14×721×0.6=36.3×104kW·h/年(5)年消耗的电能：N y1=Qy/2.8=36.3×104/2.5=14.5×104kW·h/年(6)折合每平米制冷用电量15E=14.5×104/kW·h/m2·年(7)电费：按电价为 0.5 元/ kW·h 计算制冷部分折合每平米每个制冷季的用电费用S1 =0.5·E=0.5×12.7=6.4元 /m2·制 冷 季(8)每 年 制 冷 总 费 用 :S=6.4× 万元? 维修维护费用及运行管理费用分析：（1）水源热泵系统维修维护费用：3.2 万元；（2）燃煤锅炉＋中央空调维修维护费用：12.4 万元；（3）水源热泵系统运行管理费用：4.8 万元；（4）燃煤锅炉＋中央空调运行管理费用：6.4 万元；? 年运行费用汇总对比表:项目 地源热泵系统 燃煤锅炉+中央空调供暖(万元) 20.0 49.6制冷(万元) 5.4 (使用中央空调）7.3维修费用(万元) 3.2 12.4管理费用(万元) 4.8 6.4年费用合计(万元) 33.4 75.7节省费用(万元) 42.3（二） 、环境影响分析161.144 万平米建筑采用不同能源供暖方式原始污染物排放量（连续供暖）四大污染源 (原始排放量)燃料耗量 排烟量颗粒物 SO2 NOX CO2供暖燃料kg/h 吨/季 Nm3/h 万 Nm3/季 kg/h t/季 kg/h t/季 kg/h t/季 kg/h t/季北京低硫神华煤η=0.78 0 标) .5 12 1.1 4.5 2 6 450 14551 煤α=1.8 全国 AⅡ 烟煤η=0.75 0 标)
69 9.5 30 3 9.5 585 14252 油 α=1.2 柴油η=0.85 103 336 .010 0.034 0.52 1.5 1.5 2 322 10503 气 α=1.2 天然气 η=0.9 1215Nm3/h 39 万 Nm3/季
0 0.7 2.5 243 7874 电 —— 直接用煤电(A Ⅱ )η=0.3 712 (标)
172 22 70 7.5 20 (AⅡ ) 178 5773480(标)
43 5 18.5 1.8 6 271 891煤电 节约560kW 火电534 (标)
129 16 56.5 5.7 18 816 26715 水源热泵系 统风、水、核电 262(kW) 0 0 0 0 0说明：1、建筑物热指标按 65W/㎡计算，1 万平方米建筑采用 1 吨/时锅炉（相当 700kW 热功率）机组；系统总配电 750kW；2、供暖天数为 180 天/季，每天 14 小时；3、效率为：燃煤 η=0.75，燃煤（神华）η=0.78 ，燃油 η=0.85，燃气 η=0.9，煤电 η=0.3；4、燃料热值为：按全国Ⅱ类烟煤计算，热值 Q 低 =17693KJ/㎏； 按北京低硫煤计算，Q 神华 =25664KJ/kg；柴油 0 号，热值 Q 低 =42966KJ/㎏； 陕甘宁天然气，热值 Q 低 =35220KJ/ Nm3；5、煤电指标取 400g 标煤/kW，换算系数：.66；6、初始排放浓度按环保标准限定额计算；7、Ⅱ类烟煤含硫量 1.94%，含灰量 32.48%，含碳量 46.55%， q4=10%；神华低硫煤含硫量 0.49%，含灰量 5.86%，含碳量 68.82%， q4=6%；178、水源热泵系统选用一台 YSSR800A/2 热泵机组，系统配电为 750/4=187.5kW，制热功率为 762kW；9、结论：煤电并非是清洁能源，只有核电、水电才是最清洁能源。天然气原始污染物排放最小，被认为是清洁能源，电锅炉能源利用是不经济的，水源热泵系统是用电供暖的最佳选择。18（三） 、市场需求分析水源热泵系统的推广已从国内走向国际，力度不断加大。几年来，公司在将“把创新科技成果转变成生产力”的工作放在首位的同时，加快实现了科技成果的转化，市场推广能力不断加大。截止到 2006 年底，公司推广应用的浅层水源采集利用技术工程已有 600 余项，建筑面积超过 1000 万平方米。推广应用地区已由北京辐射至上海、天津、西藏、青海、四川、河北、山东、山西和新疆等地，形成了住宅、学校、办公、宾馆、商场、医院、场馆、厂房、污水场站和景观水池等各种类型的供热/制冷和生活热水系统。北京永源热泵有限责任公司凭借强劲的技术优势，已经迅速发展成为行业的龙头企业。日前北京市发改委已经批准丰台 100 万平方米燃煤锅炉改造项目作为使用水源热泵系统的试点工程。在国内，若全国每年新建建筑 3.4 亿平方米的 10%、全国原有建筑 400 亿平方米每年有 2.5%改造中的 5%使用水源热泵系统，则每年市场潜力可达 8，400 万平方米。按照公司拥有市场份额 20%来计算，则在未来 10 年内，永源热泵的年销售面积有望达到 1,600 万平方米。公司今后三年的项目推广计划为：2005 年 250 万平方米；2006 年 400 万平方米；2007 年 750 万平方米。永源热泵的热泵技术的研究与应用已经达到国际领先水平，不仅在学术上引起国际地热学界的高度重视，公司在美国、欧洲的商务谈判也都有了实质性的进展，目前已与美国俄克拉何马州立大学建立了浅层水源开发利用长期实验的合作预案，同时拟在尼布拉斯加大学建立样板工程，市场前景看好。公司同时与蒙古国方面签订了特许经营水源热泵系统合同书，并启动完成了在乌兰巴托的第一19个浅层水源采集装置系统的样板工程，并同美国俄克拉何马州立大学建立了浅层水源开发利用长期实验的合作预案，同时拟在内布拉斯加大学建立样板工程。（四） 、示范项目推广前景分析序号比较项目 水源热泵系统 燃煤锅炉系统＋中央空调1消耗的主要能源可再生的浅层水源（热） ，是新型可持续发展能源。供热：依靠燃煤燃烧产生能量，燃烧效率低；制冷：中央空调需消耗大量的电能 2系统工作原理冬季采集浅层地能（热） ，利用成熟的热泵技术装置，产生高温能量，能效比大于等于4；制冷工况下能效比大于等于 5。供热：燃烧不可再生的一次性矿物质能源煤炭获取热能；热效率低。制冷：中央空调制冷效率低。3安全可靠性①使用寿命长，约为 20 年；②系统工作压力和温度较低，可实现远程监控，无需跟班值守人员；③机组运行稳定、可靠，故障率低，维护维修费用低；①需设专用煤灰场，专业消防设施，如管理不善，易燃烧；②要求专人值守；③故障率高，维护维修费用高。④使用寿命短，15 年以下。4节能与环保①充分利用了自然界可再生能源，供冷暖费用低，节能效果突出；②无燃烧，无任何固态、液态和气态污染物排放，也不排放造成温室效应的 CO2等，是“绿色”环境系统；③不消耗水资源。①燃烧产物包括CO2、CO、NO X、SO 2烟尘等有害物质，排入大气，对环境造成污染；②系统综合效率低。205 发展前景改善能源结构，是绿色供冷暖一体化系统，目前正处于迅速发展阶段，市场发展前景远大。目前市场已处于衰退期。六、技术支持1、项目执行单位的技术力量描述项目执行单位：永源热泵有限责任公司（ 1） 企 业 综 合 实 力 强永 源 热 泵 有 限 责 任 公 司 是 2002 年 在 北 京 市 海 淀 区 科 技 园 区 注 册的 高 新 技 术 企 业 。 公 司 致 力 于 可 再 生 新 能 源 的 研 究 与 开 发 ， 从 事 节能 与 环 保 产 业 产 品 的 设 计 、 开 发 、 制 造 及 相 应 的 配 套 服 务 。 经 过 近 5年 的 时 间 ， 永 源 热 泵 公 司 从 一 个 新 兴 企 业 实 现 了 跨 越 式 的 发 展 。水源热泵机组是公司目前的主导产品，占各项收入的 95%以上。地能热泵系统实现了浅层地能的低成本、大容量、无害化采集，为科学利用浅层地能作为采暖的替代能源提供了可靠的技术保障。在节约能源、节省投资及运行费用、提高环保性能等方面具备了特殊的优势。凡是地能热泵系统采暖的建筑，都可以立即达到国家建筑节能规划中所确定的中长期节能指标，即每建筑平方米每个采暖季的能耗降到 8 公斤标准煤以下以及可再生能源利用比率超过 50％的指标。为保证能量采集装置生产过程的高技术化、智能化、柔性化、多样化，提高浅层地能的利用效率，增强企业的市场适应能力，推动产品的规模化生产，加快技术产业化进程，根据北京市发展和改革委员会审批通过的浅层地能采集装置产业化基地和双温地能热泵机组产业化基地项目正在紧锣密鼓的建设当中。21（2）企业技术创新能力不断增强①国家认定企业技术中心2005 年 11 月，公司北京浅层地能工程技术研究中心被国家发展和改革委员会认定为“国家认定企业技术中心”，它意味着公司技术研究和开发实力又上了一个重要的台阶。公司在创立伊始就确立了保持在浅层地能应用研究领域领先地位的战略思想，从体制建设、创新体系、资源配置、人才引进、产学研及国际合作等各方面强化技术中心的建设，同时将技术创新活动与公司生产活动紧密结合，安排对每一个项目都进行跟踪监测，针对发现的每一个新问题都不放过，认真完善和改进，使企业掌握了宝贵的第一手技术资料，保持了在行业中的技术领先地位，为企业的健康发展提供了强有力的技术支持。②研究开发及试验条件浅 层 地 能 采 集 技 术 是 多 学 科 综 合 的 高 科 技 成 果 ， 公 司 自 1995 年起 开 始 浅 层 地 能 应 用 技 术 的 研 究 ， 几 年 来 累 计 投 资 近 5,000 万 元 从 事该 领 域 的 研 究 与 开 发 ， 核 心 技 术 不 断 得 以 改 进 和 提 高 。为满足在不同地质条件下、不同建筑类型、不同用户的需求，公司划拨专用场地进行实验，几年来累计为技术中心提供近 10,000平方米作为实验基地，各实验室、项目组借助这些实验平台相继开展了包括示踪实验、温度场实验、地板辐射采暖/制冷实验、单井抽灌和竖孔蓄能式浅层地能采集装置实验等。公司同时建立了一座专门用于地能热泵性能检测的试验台，以确保机组的各项技术性能指标严格按照设计方案实施。22在公司实验基地进行的双温热泵机组实验中，其样机已于 2004年 6 月由国家空调设备质量监督检验中心检测通过，各项指标合格，技术方面已具备了产业化批量生产的条件。2005 年 5 月，北京市工促局委托市技术创新服务中心组织HD660B 双温地能热泵机组鉴定会。鉴定委员会一致认为：永源热泵公司研制开发双温地能热泵技术属于国际先进水平。公司同时选择典型工程，对地能热泵系统机房内单台机组和多台机组的运行参数进行远程监控，并在公司建立远程监控中心，实现时时的数据采集和分析。目前单台机组地能热泵系统远程监视系统已经完成，整体运行情况稳定。公司为技术中心的研发工作提供了充足的科研经费和实验场地，使技术中心的创新体系紧紧围绕应用工程，创造了一个良好的技术研究、开发和创新的条件和氛围。③人才基础及创新团队能力现公司拥有一支老中青结合，既有较高的职称和学历结构，又有丰富的实践经验的技术开发人员队伍。现任公司供热技术总监的程韧教授，哈尔滨工业大学动力机械系热能工程专业研究生毕业，原热能工程教研室副主任、热能工程实验室主任、动力机械系副主任、国防科工委节能中心副主任、国内贸易部节能中心副主任、总工程师，曾获部级科技进步二等奖两项，三等奖一项；现 任 公 司 系统 技 术 总 监 的 贺 平 东 高 级 工 程 师 ， 哈 尔 滨 工 业 大 学 动 力 系 水 利 机 械专 业 毕 业 ， 曾 获 国 家 重 大 科 技 成 果 二 等 奖 。 现 任 公 司 总 工 程 师 的 孙骥 研 究 员 ， 哈 尔 滨 工 业 大 学 动 力 系 流 体 传 动 与 控 制 专 业 毕 业 ， 法 国居 里 大 学 自 控 专 业 博 士 ， 原 兰 州 国 家 高 新 技 术 产 业 开 发 区 管 委 会 总工 程 师 、 创 业 中 心 主 任 ， 曾 获 国 务 院 重 大 科 技 成 果 转 化 一 等 奖 。23在实际工作中，公司破格提拔高学历、业务全面且年轻有为的技术骨干担任经理和项目负责人，例如哈尔滨工业大学暖通空调专业毕业、恒有源公司副总经理兼永源热泵有限责任公司总经理、技术中心能量提升研究室主任、项目负责人、年仅 36 岁的杨自强博士；上海同济大学暖通专业毕业、年仅 29 岁的公司副总经理黄涛以及华中科技大学供热通风与空调专业毕业、全面负责技术市场、年仅 27岁的桂江波等高级技术管理人员。同 时 ， 中 心 聘 请 十 多 位 国 内 外 相关 学 术 界 知 名 教 授 和 专 家 组 成 专 家 委 员 会 （ 国际地热资源理事会前副主席、瑞 士 苏 黎 士 大 学 吕 贝 克 教 授 ； 国 际 地 热 协 会 、 国 际 地 热 资源 理 事 会 主 席 、 美 国 地 热 中 心 主 任 龙 德 教 授 及 中 国 科 学 院 汪 集 旸 院 士等 人 担 任 主 任 委 员 ） 。到 2005 年，公司已派多名技术骨干前往美国、瑞士、法国、德国、英国和蒙古等国家参加国际学术交流，不仅为开展国际合作打下了良好的基础，而且极大地提高了公司的技术和管理水平。④产学研合作技术中心在不断强化自身科研实力的同时，积极与国内外相关领域一流的科研院所进行合作，使地能热泵系统不断的更新并日趋多样化。在产品多样化的同时，技术中心努力提高各种产品在运行中的可再生能源的使用效率，力争使公司可再生能源利用技术的总水平在国际上名列前茅。公 司 与 瑞 士 苏 黎 士 大 学 、 哈 尔 滨 工 业 大 学 以 及 北 京 市 地 质 工 程勘 察 院 等 科 研 院 所 合 作 共同研究有关浅层地能的开发与利用。目前开展的示 踪 试 验 、 温 度 场 试 验 等 项 目 已 经 取 得 了 极 大 的 成 功 。（ 3） 国家各级政府的支持力度日益加强24公司发展到今天，离不开各级政府的大力支持。胡锦涛总书记、吴邦国人大主任、温家宝总理均听取公司的汇报；国务院副总理曾培炎、建设部部长汪光焘、国家发改委副主任张国宝、北京市市长王岐山以及原北京市市委书记贾庆林、市长刘琪等曾先后到应用本技术的海淀区政府和永源公司进行调研并作出了重要指示。2004 年11 月 18 日王岐山市长到公司视察时提出：要从循环经济、可持续发展理念的高度来认识浅层地能这类新能源技术，成熟以后可以强制推广，要加大力度，到 2010 年累计发展到 1 亿平方米。要实现市政府规划的目标，公司 2005 年市场推广面积将由原计划的 100 万平方米增加到 250 万平方米左右。公司凭借强劲的技术优势，已经迅速发展成为行业的龙头企业。2、技术合作单位介绍（本项目建设将由永源热泵公司独家实施）七、风险分析1、初始投资的资金压力本项目为 27 万平方米的建筑规划。由于建筑面积大，初始投资显得很高。因此，申请国家各种政策性的资助，以求尽快落实项目建设所需要的资金。与此同时，市建委、农委、水委及环保局等部门也应全力以赴、积极的磋商，力争给予试点项目最大限度的支持。2、后期运行的压力在决策是否应用地能热泵技术取代传统燃煤锅炉供暖的问题上，甲方最关心的问题之一是该地区的地质情况及后期运行时的出水量。经过我们对该地区进行调研后，结论为：该地区含水层比较丰富，大多数区域最低水温在 12℃以上，地下水质好，比较适合采用水源25热泵系统。3、施工期间环境影响在工程钻井过程中会产生一定量的废水，可能影响周边的环境。针对以上问题，我公司将采取措施严格控制施工期间的噪音，科学合理安排施工进度；严格控制施工垃圾，对于打井产生的泥浆等垃圾应集中堆放，日产日清。对于设备安装产生的垃圾应科学分类，统一消纳。4、政策风险浅层地能这种可再生能源的开发与应用正越来越被国内各级政府所重视，它的推广应用已经开始带动相关建筑节能领域产品的开发。近年来，能源供应紧张、能源消费需求加大、因能源消耗造成的环境污染已是全世界面临的重大发展战略问题和制约我国循环经济发展的重要因素。开发和推广使用清洁的可再生能源，大幅度地节约传统能源的消耗量，保护环境，提高人民的生活品质，已经成为我国国民经济可持续发展的重大课题。2006 年国家可再生能源法的出台进一步强化了该领域的总体规划和经济、社会发展的总体目标。在国家政策法规基础上采取措施加大中央和地方政府补助资金的投入和落实将是可再生能源大规模研究、开发和利用、推广的政策基础。八、结论与建议1、该地区有较为合适的地质条件，可以采用水源热泵系统为建筑物供暖、制冷；2、利用浅层地下水供暖，可以替代传统的燃煤锅炉，最大限度地保护了环境，减少了污染物的排放，节省了地方财政在环保方面的投入；263、采用浅层地下水为建筑物供暖、供冷，可以实现供暖能耗 60%以上来自于可再生能源，节省了一次能源的消耗，是目前我国政府大力推行的供暖技术，也是全世界首选的可再生能源供暖方式；4、对利用浅层地下水热泵技术的用户，当地政府部门应给于优惠政策。
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1一、基本概况（一） 、哈尔滨概况黑龙江司法警官学院在哈尔滨市学府路 383 号。哈尔滨市位于东经 125°42′～130°10′、北纬 44°04′～46°40′之间，地处中国东北北部地区，黑龙江省南部。 哈尔滨境内的大小河流均属于松花江水系和牡丹江水系，全年平均降水量 569.1 毫米，夏季占全年降水量的 60%。哈尔滨的气候属中温带大陆性季风气候，特点是四季分明，春季山野披绿、满城丁香；夏季清凉宜人、休闲避暑；秋季秋高气爽、层林尽染；冬季银装素裹、雪韵冰情。冬季 1 月平均气温约零下 22度；夏季 7 月的平均气温约 21 度。哈尔滨地域广阔，土地肥沃，雨水充沛，空气清爽，是中国重要的商品粮生产基地，是发展食品加工业和农业经济的理想地点。这片广阔的黑土地堪称中国最肥沃的土壤，适合种植各种食用和纺织用农作物。大豆、马铃薯、亚麻、甜菜等农产品产量居全国之首；貂皮、猪鬃、马尾、黑木耳、猴头蘑、黑加伦、蕨菜、蜂王浆、椴树蜜等土特产品驰名中外；药用植物防风、甘草、刺五加、人参、黄芪等名贵药材的质量属全国上乘；哈尔滨的东部和北部生长着红松、白松、水曲柳、黄柏等珍贵树种--这些产品为加工业提供了充足的原料。哈尔滨市境内的大小河流均属于松花江水系和牡丹江水系，主要有松花江、呼兰河、阿什河、拉林河、牤牛河、蚂蜒河、东亮珠2河、泥河、漂河、蜚克图河、少陵河、五岳河、倭肯河等。松花江发源于吉林省长白山天池，其干流由西向东贯穿哈尔滨市地区中部，是全市灌溉量最大的河道。一年中降水主要集中在 6～9 月，占全年降水量的 70%以上。解放以来，全市最大水利工程——西泉眼水库工程，1996 年已经合龙蓄水，水库控制流域面积 1151 平方公里，库面面积 40.86 平方公里。水库建成后，新增灌溉面积 15133.3 公顷。哈尔滨水资源特点是自产水偏少，过境水较丰，时空分布不均，表征为东富西贫。}