《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》設計要點解析

1、地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 設計要點解析地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范設計要點解析作者：admin2010年05月12日來源：網(wǎng)絡 字體：（大 中?。?點擊：3130國家標準地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB50366-2005設計要點解析中國建筑科學研究院空氣調(diào)節(jié)研究所鄒瑜徐偉馮小梅摘要：本文針對不同地源熱泵系統(tǒng)的特點， 結(jié)合 規(guī)范條文，對地源熱泵系統(tǒng)設計特點、方法及要點進行了深入分析，為地源熱泵系統(tǒng)的設計 提供指導。關鍵詞：地源熱泵系統(tǒng)、設計要點、系統(tǒng)優(yōu)化1 前言實施可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略已成為新時 期我國能源發(fā)展的基本方針，可再生能源在建筑 中的應用是建筑節(jié)能工作的重要組成部分。2006 年1月1日可再生

2、能源法正式實施，地源熱泵系統(tǒng)作為可再生能源應用的主要途徑之一， 同 時也是最利于與太陽能供熱系統(tǒng)相結(jié)合的系統(tǒng) 形式，近年來在國內(nèi)得到了日益廣泛的應用。 地 源熱泵系統(tǒng)利用淺層地熱能資源進行供熱與空 調(diào)，具有良好的節(jié)能與環(huán)境效益，但由于缺乏相 應規(guī)范的約束，地源熱泵系統(tǒng)的推廣呈現(xiàn)出很大 盲目性，許多項目在沒有對當?shù)刭Y源狀況進行充 分評估的條件下就匆匆上馬，造成了地源熱泵系 統(tǒng)工作不正常，為規(guī)范地源熱泵系統(tǒng)的設計、施 工及驗收，確保地源熱泵系統(tǒng)安全可靠的運行， 更好的發(fā)揮其節(jié)能效益，由中國建筑科學研究院 主編，會同13個單位共同編制了地源熱泵系 統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）。該規(guī)范現(xiàn) 已頒布，并

3、于2006年1月1日起實施。由于地源熱泵系統(tǒng)的特殊性，其設計方 法是其關鍵與難點，也是業(yè)內(nèi)人士普遍關注的問 題，同時也是國外熱點課題，在新頒布的規(guī)范 中首次對其設計方法提出了具體要求。為了加深 對規(guī)范條文的理解，本文對其部分要點內(nèi)容進行 解析。2規(guī)范的適用范圍及地源熱泵系統(tǒng)的定義1.1 規(guī)范的適用范圍該規(guī)范適用于以巖土體、地下水、 地表水為低溫熱源，以水或添加防凍劑的水溶液 為傳熱介質(zhì)，采用蒸氣壓縮熱泵技術(shù)進行供熱、 空調(diào)或加熱生活熱水的系統(tǒng)工程的設計、施工及 驗收。它包括以下兩方面的含義：（1） “以水或添加防凍劑的水溶液為傳熱介質(zhì)”， 意旨不適用于直接膨脹熱泵系統(tǒng)，即直接將蒸發(fā) 器或冷凝器

4、埋入地下的一種熱泵系統(tǒng)。該系統(tǒng)目 前在北美地區(qū)別墅或小型商用建筑中應用，它優(yōu) 點是成孔直徑小，效率高，也可避免使用防凍劑； 但制冷劑泄漏危險性較大，僅適于小規(guī)模應用。（2） “采用蒸氣壓縮熱泵技術(shù)進行”意旨不包括吸收式熱泵。1.2 地源熱泵系統(tǒng)的定義地源熱泵系統(tǒng)根據(jù)地熱能交換系統(tǒng)形式 的不同，分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)（簡稱地埋管 系統(tǒng)）、地下水地源熱泵系統(tǒng)（簡稱地下水系統(tǒng)） 和地表水地源熱泵系統(tǒng)（簡稱地表水系統(tǒng)）。其 中地埋管地源熱泵系統(tǒng)，也稱地耦合系統(tǒng)(closed-loop ground-coupled heat pumpsystem)或土壤源地源熱泵系統(tǒng)，考慮實際應用 中人們的稱呼習慣，同

5、時便于理解，本規(guī)范定義 為地埋管地源熱泵系統(tǒng)。地表水系統(tǒng)中的地表水 是一個廣義概念，包括河流、湖泊、海水、中水 或達到國家排放標準的污水、 廢水等。只要是以 巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，由水源熱 泵機組、地熱能交換系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的 供熱空調(diào)系統(tǒng)，統(tǒng)稱為地源熱泵系統(tǒng)。3 地源熱泵系統(tǒng)的設計特點(1)地源熱泵系統(tǒng)受低位熱源條件的制約a、對地埋管系統(tǒng)，除了要有足夠埋管區(qū) 域，還要有比較適合的巖土體特性。 堅硬的巖土 體將增加施工難度及初投資，而松軟巖土體的地 質(zhì)變形對地埋管換熱器也會產(chǎn)生不利影響。為 此，工程勘察完成后，應對地埋管換熱系統(tǒng)實施 的可行性及經(jīng)濟性進行評估。b、對地下水系統(tǒng)

6、，首先要有持續(xù)水源的 保證，同時還要具備可靠的回灌能力。規(guī)范 中強制規(guī)定“地下水換熱系統(tǒng)應根據(jù)水文地質(zhì)勘察資料進行設計，并必須采取可靠回灌措施，確 保置換冷量或熱量后的地下水全部回灌到同一 含水層，不得對地下水資源造成浪費及污染。系 統(tǒng)投入運行后，應對抽水量、回灌量及其水質(zhì)進 行監(jiān)測?！眂、對地表水系統(tǒng)，設計前應對地表水系 統(tǒng)運行對水環(huán)境的影響進行評估；地表水換熱系 統(tǒng)設計方案應根據(jù)水面用途，地表水深度、面積, 地表水水質(zhì)、水位、水溫情況綜合確定。(2)地源熱泵系統(tǒng)受低位熱源的影響很大低位熱源的不定因素非常多，不同的地 區(qū)、不同的氣象條件，甚至同一地區(qū)，不同區(qū)域， 低位熱源也會有很大差異，這些

7、因素都會對地源 熱泵系統(tǒng)設計帶來影響。如地埋管系統(tǒng)，巖土體 熱物性對地埋管換熱器的換熱效果有很大影響， 單位管長換熱能力差別可達3倍或更多。(3)設計相對復雜a、低位熱源換熱系統(tǒng)是地源熱泵系統(tǒng)特 有的內(nèi)容，也是地源熱泵系統(tǒng)設計的關鍵和難 點。地下?lián)Q熱過程是一個復雜的非穩(wěn)態(tài)過程， 影響因素眾多，計算過程復雜，通常需要借助專用 軟件才能實現(xiàn)；b、地源熱泵系統(tǒng)設計應考慮低位熱源長 期運行的穩(wěn)定性。方案設計時應對若干年后巖土 體的溫度變化；地下水水量、溫度的變化，地表 水體溫度的變化進行預測，根據(jù)預測結(jié)果確定應 采用的系統(tǒng)方案；c、地源熱泵系統(tǒng)與常規(guī)系統(tǒng)相比，增加 了低位熱源換熱部分的投資，且投資比例

8、較高， 為了提高地源熱泵系統(tǒng)的綜合效益，或由于受客 觀條件限制，低位熱源不能滿足供熱或供冷要求 時，通常采用混合式地源熱泵系統(tǒng)，即采用輔助 冷熱源與地源熱泵系統(tǒng)相結(jié)合的方式。確定輔助 冷熱源的過程，也就是方案優(yōu)化的過程，無形中 提高了方案設計的難度。4 地源熱泵系統(tǒng)設計要點4.1 地埋管系統(tǒng)由于地埋管系統(tǒng)通過埋管換熱方式將淺 層地熱能資源加以利用，避免了對地下水資源的 依賴，近年來得到了越來越廣泛的應用。 但地埋 管系統(tǒng)的設計方法一直沒有明確規(guī)定，通常設計 院將地埋管換熱設計交給專業(yè)工程公司完成。除 少數(shù)有一定技術(shù)實力的公司，引進了國外軟件， 可作一些分析外，通常專業(yè)公司只是根據(jù)設計負 荷，按

9、經(jīng)驗估算確定埋管數(shù)量及埋深， 對動態(tài)負 荷的影響缺乏分析，對長期運行效果沒有預測， 造成地埋管區(qū)域巖土體溫度持續(xù)升高或降低，從 而影響地埋管換熱器的換熱性能，降低地埋管換 熱系統(tǒng)的運行效率。因此，保證地埋管系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行是 地埋管換熱系統(tǒng)設計的首要問題，在保證需求的 條件下，地埋管換熱系統(tǒng)設計應盡可能降低初投 資及運行費用。4.1.1 負荷計算地埋管系統(tǒng)是否能夠可靠運行取決于埋 管區(qū)域巖土體溫度是否能長期穩(wěn)定。以一棟總建筑面積為2100m的小型辦公 建筑為例，選取了四個具有代表性的地區(qū)：北京、 上海、沈陽和齊齊哈爾，利用 TRNSYS（擬地源 熱泵系統(tǒng)連續(xù)運行五年后，地埋管換熱器出口即水源熱

10、泵機組進口的傳熱介質(zhì)溫度波動情況， 見表1- 2 地埋管換熱器出口傳熱介質(zhì)冬季最低溫度（C）變化地區(qū)吸、釋熱量比例北京1:2.365.516.777.638.248.72上海沈陽1:5.01:1.285.697.819.3310.4711.286.056.106.176.196.24齊齊哈1:爾 0.673.872.311.460.860.38注：表中數(shù)據(jù)引自中國建筑科學研究院研究報告 地埋管地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化設計分析由表1 1、表1 2可見，由于吸、釋 熱量不平衡，造成巖土體溫度的持續(xù)升高或降 低，導致進入水源熱泵機組的傳熱介質(zhì)溫度變化 很大，該溫度的提高或降低，都會帶來水源熱泵 機組性能系數(shù)

11、的降低，不僅影響地源熱泵系統(tǒng)的 供冷供熱效果，也降低了地源熱泵系統(tǒng)的整體節(jié) 能性。為此規(guī)范明確規(guī)定，“地埋管換熱系 統(tǒng)設計應進行全年動態(tài)負荷計算，最小計算周期宜為1年。計算周期內(nèi)，地源熱泵系統(tǒng)總釋熱量 宜與其總吸熱量相平衡。”4.1.2 地埋管換熱器設計地埋管換熱器設計是地埋管系統(tǒng)設計特 有的內(nèi)容和核心。由于地埋管換熱器換熱效果不 僅受巖土體導熱性能及地下水流動情況等地質(zhì) 條件的影響，同時建筑物全年動態(tài)負荷、巖土體 溫度的變化、地埋管管材、地埋管形式及傳熱介 質(zhì)特性等因素都會影響地埋管換熱器的換熱效 果。地埋管換熱器有兩種主要形式，即豎直 地埋管換熱器（以下簡稱豎直埋管）和水平地埋 管換熱器（

12、以下簡稱水平埋管）。由于水平埋管 占地面積較大，目前應用以豎直埋管居多。巖土體熱物性的確定巖土體熱物性的確定是豎直埋管設計的 關鍵。規(guī)范中規(guī)定“地埋管換熱器設計計算 宜根據(jù)現(xiàn)場實測巖土體及回填料熱物性參數(shù)進 行”。巖土體熱物性可以通過現(xiàn)場測試，以擾動 響應方式獲得，即在擬埋管區(qū)域安裝同規(guī)格同深度的豎直埋管，通過水環(huán)路，將一定熱量（擾 動）加給豎直埋管，記錄熱響應數(shù)據(jù)。通過對這 些數(shù)據(jù)的分析，獲得測試區(qū)域巖土體的導熱系 數(shù)、擴散系數(shù)及溫度。分析方法主要有 3種，即 線源理論、柱源理論及數(shù)值算法。實際應用中， 如有可能，應盡量采用兩種以上的方法同時分 析，以提高分析的可靠性。巖土體熱物性測試裝置如

13、圖1所示：巖土 體熱物性測試要求測試時間為 3648h,供熱量 應為5080W/m流量應滿足供回水溫差11 22 c的需要，被測豎直埋管安裝完成后，根據(jù)導 熱系數(shù)不同，需要35d的等待期，此外對測量 精度等也有具體要求。目前測試設備有兩種，一種是小型便攜式， 一種是大型車載系統(tǒng)，后者可以提供較大能量加 熱系統(tǒng)，最新設備還可以提供冷凍水測試冬季運 行工況，具有更好精度及可靠性。豎直埋管地下傳熱計算地下傳熱模型基本是建立在線源理論或 柱源理論基礎上。1954年Ingersoll 和Zobel 提出將柱源傳熱方程作為計算埋管換熱器的合 適方法，1985年Kavanaugh考慮U型排列和逐 時熱流變化

14、對該方法進行了改進。實際工程設計中很少使用這種乏味的計 算，20世紀80年代人們更傾向于根據(jù)經(jīng)驗進行 設計。80年代末，瑞典開發(fā)出一套計算結(jié)果可 靠且使用簡單的軟件，其數(shù)值模型采用的是 Eskilson (1987)提出的方法，該方法結(jié)合解析 與數(shù)值模擬技術(shù)，確定鉆孔周圍的溫度分布，在 一定初始及邊界條件下，對同一土質(zhì)內(nèi)單一鉆孔 建立瞬時有限差分方程，進行二維數(shù)值計算獲得 單孔周圍的溫度分布。通過對單孔溫度場的附 加，得到整個埋管區(qū)域相應的溫度情況。 為便于 計算，將埋管區(qū)域的溫度響應轉(zhuǎn)換成一系列無因次溫度響應系數(shù)）這些系數(shù)被稱為g-functions 通過g-functions 可以計算一個

15、時間步長的階 梯熱輸入引起的埋管溫度的變化，有了 g-functions ，任意釋熱源或吸熱源影響都可轉(zhuǎn) 化成一系列階梯熱脈沖進行計算。1999年 Yavuzturk 和 Spitler 對 Eskilson 的 g-functions 進行了改進，使該方法適用于短時 間熱脈沖。1984年Kavanaugh使用圓柱形源項處 理，利用穩(wěn)態(tài)方法和有效熱阻方法近似模擬逐時 吸熱與釋熱變化過程。規(guī)范中附錄 B,采用 類似方法，給出了豎直地埋管換熱器的設計計算 方法，供設計選用。注：水平埋管由于占地問題，大多城市 住宅或公建均很難采用。由于應用較少，國內(nèi)外 對其換熱機理研究也很少，目前主要是根據(jù)經(jīng)驗 數(shù)

16、值進行估算。2003年ASHRAE冊給出了一些 推薦數(shù)據(jù)，供設計選用。主流地埋管設計軟件基 本上均包括水平埋管的計算。4.1.3 設計軟件通常地埋管設計計算是由軟件完成的。 一 方面是因為地下?lián)Q熱過程的復雜性，為盡可能節(jié) 約埋管費用，需要對埋管數(shù)量作準確計算；另一 方面地埋管設計需要預測隨建筑負荷的變化埋 管換熱器逐時熱響應情況及巖土體長期溫度變 換情況。加拿大國家標準（CAN/CSA-C448.D中 對地埋管系統(tǒng)設計軟件明確提出了以下要求：a、能計算或輸入建筑物全年動態(tài)負荷；b、能計算當?shù)貛r土體平均溫度及地表溫 度波幅；c、能模擬巖土體與換熱管間的熱傳遞及 巖土體長期儲熱效果；d、能計算巖土

17、體、傳熱介質(zhì)及換熱管的 熱物性；e、能對所設計系統(tǒng)的地埋管換熱器的結(jié) 構(gòu)進行模擬，（如鉆孔直徑、換熱器類型、灌漿 情況等）。為此，規(guī)范中規(guī)定“地埋管設計宜采用專用軟件進行判斷軟件復雜程度的標準有兩個：一是 在滿足埋管換熱器設計要求的前提下，用戶輸入 最少，計算時間最短；二是要求能模擬預測隨建 筑負荷變化，埋管換熱器逐時熱響應情況。目前，在國際上比較認可的有建立在 g-functions 算法基礎上瑞典隆德Lund大學開 發(fā)的EE陽序，美國威斯康星 Wisconsin-Madison 大學 Solar Energy 實驗室 (SELL開發(fā)的TRNSY程序，美國俄克拉荷馬州 Oklahoma大學開

18、發(fā)的GLHEPRO序。此外還有 加拿大NRO發(fā)的GS2000以及建立在利用穩(wěn) 態(tài)方法和有效熱阻方法近似模擬基礎上的軟件 GchpCalc 等。4.2 地下水系統(tǒng)地下水系統(tǒng)是目前地源熱泵系統(tǒng)應用最 廣的一種形式，據(jù)不完全統(tǒng)計目前國內(nèi)地下水項 目已近300個。對于較大系統(tǒng)，地下水系統(tǒng)的投 資遠低于地埋管系統(tǒng)，這也是該系統(tǒng)得以廣泛應 用的主要原因。熱源井設計必須保證持續(xù)出水量需求及 長期可靠回灌不得對地下水資源造成浪費和污染，是 地下水系統(tǒng)應用的前提。地下水屬于一種地質(zhì)資 源，如無可靠的回灌，不僅造成水資源的浪費， 同時地下水大量開采還會引起的地面沉降、地裂 縫、地面塌陷等地質(zhì)問題。在國內(nèi)的實際使用

19、過 程中，由于地質(zhì)及成井工藝的問題，回灌堵塞問 題時有發(fā)生。堵塞原因與熱源井設計及施工工藝 密切相關，為此規(guī)范明確要求“熱源井的設 計單位應具有水文地質(zhì)勘察資質(zhì)”；設計時熱源 井井口應嚴格封閉并采取減少空氣侵入的措施 也是保障可靠回灌的必要措施。水質(zhì)處理水質(zhì)處理是地下水系統(tǒng)的另一關鍵。地 下水水質(zhì)復雜，有害成分有：鐵、鎰、鈣、鎂、 二氧化碳、溶解氧、氯離子、酸堿度等。為保證 系統(tǒng)正常運行，通常根據(jù)地下水的水質(zhì)不同，采 用相應的處理措施，主要包括除砂、除鐵等。為 了保證水源熱泵機組的正常運行，規(guī)范要求“地下水換熱系統(tǒng)應根據(jù)水源水質(zhì)條件采用直 接或間接系統(tǒng)。”地下水流量控制抽水泵功耗過高是目前地下

20、水系統(tǒng)運行 存在的普遍問題。在對國內(nèi)部分地下水系統(tǒng)的調(diào) 查時發(fā)現(xiàn)，大多地下水系統(tǒng)沒有調(diào)節(jié)措施，長期 定流量運行，只有少數(shù)系統(tǒng)采用了臺數(shù)控制。據(jù) 相關資料介紹，在不良的設計中，井水泵的功耗 可以占總能耗的25%或更多，使系統(tǒng)整體性能 系數(shù)降低。根據(jù)負荷需求調(diào)節(jié)地下水流量，具有很 大節(jié)能潛力。規(guī)范中也建議“水系統(tǒng)宜采用 變流量設計”。常用抽水泵控制方法有：設置雙 限溫度的雙位控制、變速控制和多井調(diào)節(jié)控制。 在設計時應根據(jù)抽水井數(shù)、系統(tǒng)形式和初投資綜 合選用適合的控制方式。北京市海淀區(qū)對水源熱泵回灌下游水質(zhì) 跟蹤檢測三年多，未發(fā)現(xiàn)有污染和異常。歐洲、 北美等地，已使用2030年。只要嚴格控制鑿 井深

21、度在淺表地層，嚴格禁止深入飲用水層以避免對飲用水的層間交叉污染，同時在設計、施工 上嚴格把關，真正做到可靠回灌，地下水系統(tǒng)不 會對地下水資源造成浪費和污染。4.3 地表水系統(tǒng)地表水系統(tǒng)分開式和閉式兩種，開式系 統(tǒng)類似于地下水系統(tǒng)，閉式系統(tǒng)類似于地埋管系 統(tǒng)。但是地表水體的熱特性與地下水或地埋管系 統(tǒng)有很大不同。與地埋管系統(tǒng)相比，地表水系統(tǒng)的優(yōu)勢 是沒有鉆孔或挖掘費用，投資相對低；缺點是設 在公共水體中的換熱管有被損害的危險， 而且如 果水體小或淺，水體溫度隨空氣溫度變化較大。設計前應評估系統(tǒng)運行對水環(huán)境的影響a、預測地表水系統(tǒng)長期運行對水體溫度 的影響，避免對水體生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。 確定換 熱

22、盤管敷設位置及方式時，應考慮對行船等水面 用途的影響。b、掌握地表水的水溫動態(tài)變化規(guī)律是閉 式系統(tǒng)設計的前提。地表水體的熱傳導主要有三 種形式，一是太陽輻射熱，二是與周圍空氣間的 對流換熱，三是與巖土體間的熱傳導。由于很難 獲得水體溫度的實測數(shù)據(jù)，通常水體溫度是根據(jù) 室外空氣溫度，通過軟件模擬計算獲得。c、與地埋管系統(tǒng)一樣，閉式地表水系統(tǒng) 設計也是借助軟件進行。d、利用TRNSY健立地表水換熱模型， 模擬冬夏吸釋熱量不平衡時水體溫度的變化。對 地表水體進行10年運行期的換熱模擬發(fā)現(xiàn)每年 的溫度變化基本一致。說明地表水體與外界環(huán)境 換熱量相對較大，一般可以消除冬夏吸釋熱量不 平衡對水體溫度的影響

23、。e、與地下水系統(tǒng)相類似，地表水系統(tǒng)同 樣面臨水質(zhì)處理的問題。就海水源系統(tǒng)來說，該 問題更加突出。我國濱臨渤海、黃海、東海、南 海，有著很長的海岸線，海水作為熱容量最大的 水體，理應成為地表水系統(tǒng)的首選低位熱源。但 海水對設備的腐蝕性成為海水源熱泵發(fā)展的一 個瓶頸。為此規(guī)范中特別對海水源系統(tǒng)作了 如下規(guī)定“當?shù)乇硭w為海水時，與海水接觸的 所有設備、部件及管道應具有防腐、防生物附著的能力；與海水連通的所有設備、部件及管道應 具有過濾、清理的功能?！边x用適宜地源熱泵系統(tǒng)的水源熱泵機組 國家現(xiàn)行標準水源熱泵機組GB/T19409中，對不同地源熱泵系統(tǒng)，相應水源 熱泵機組正常工作的冷（熱）源溫度范圍

24、也是不 同的，如表2所示，設計時應正確選用。表2水源熱泵機組正常工作的冷（熱）源溫度 范圍系統(tǒng)形式 正常工作的冷（熱）源溫度范圍水環(huán)熱泵系統(tǒng)2040c （制冷）地下水熱泵系統(tǒng)1025c （制冷）地埋管熱泵系 1040c （制統(tǒng)冷）1530c （制執(zhí)）八、/1025c （制執(zhí)）八、/525c （制執(zhí)）八、/水源熱泵機組及末端設備應按實際運行參數(shù)選型；不同地區(qū)巖土體、地下水或地表水水 溫差別較大，設計時應按實際水溫參數(shù)進行設備 選型。進入機組溫度不同，機組 CORK差很大； 末端設備選擇時應適合水源熱泵機組供、回水溫 度的特點，保證地源熱泵系統(tǒng)的應用效果，提高 系統(tǒng)節(jié)能率。4.5地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化輔

25、助冷熱源優(yōu)化配置帶輔助冷熱源的混合式系統(tǒng)，由于它可 有效減少埋管數(shù)量或地下（表）水流量或地表水 換熱盤管的數(shù)量，同時也是保障地埋管系統(tǒng)吸釋 熱量平衡的主要手段，已成為地源熱泵系統(tǒng)應用 的主要形式。規(guī)范中規(guī)定“在技術(shù)經(jīng)濟合理 時，可采用輔助熱源或冷卻源與地埋管換熱器并 用的調(diào)峰形式?！睂旌鲜较到y(tǒng)的優(yōu)化模擬分析，即以生 命周期內(nèi)費用最低為目標，對混合式系統(tǒng)運行能 耗及投資情況進行模擬計算分析，優(yōu)化配置輔助 加熱及散熱設備，也是目前國際上廣泛研究與分 析的熱點。與地源熱泵系統(tǒng)設計相關的軟件有兩大 類，一類是埋管換熱器設計軟件，另一類就是能 夠提供方案優(yōu)化分析、模擬系統(tǒng)能耗及經(jīng)濟分析 的軟件。許多軟件均具備雙重功能，如 TRNSYS GS200埠優(yōu)化確定地下水流量地下水系統(tǒng)設計時應以提高系統(tǒng)綜合性 能系數(shù)為目標，考慮抽水泵與水源熱泵機組能耗 間的平衡，確定地下水的取水量。地下水流量增 加，水源熱泵機組性能系數(shù)提高，但抽水泵能耗 明顯增加；相反地下水流量較少，水源熱泵機組 性能系數(shù)較低，但抽水泵能耗明顯減少，因此地 下水系統(tǒng)設計應在兩者之間