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十几度下水如何帶來神奇變化？熱泵技術 十年冷暖
2009-02-04
北京市環境監測部門剛剛發布了今年1月份空气質量檢測結果，當月北京空气質量達到和好于二級的“藍天”為24天，創造了2000年以來同月份的最高值，北京的藍天越來越多，但要是放眼全國甚至全球範圍來看，節能減排仍然任務艱巨，有沒有什么好辦法，既節約能源，又減少污染物和二氧化碳排放？很多有遠見的企業也瞅准時机，尋找既能賺錢又有益環保的新產業、新技術，今天就來看看我們記者的一個新發現。木子新聞 1546344-0 (muzi.com) 普通地下水不僅可以供暖，還可防暑降溫？木子新聞 1546344-1 (muzi.com) 記者春節前在北京市一個小區里看到，當天的最低气溫是零下8度，記者發現這個小區有點兒特別，与其他樓宇不同，這里的住宅樓外牆上看不到一台空調，那么，這里的居民冬天怎么采暖，夏天又是怎么防暑的？木子新聞 1546344-2 (muzi.com) 北京市方庄紫芳園小區小區住戶李先生：“它在小區下面有一個机房，應該是小區安排的，從地下熱水來供暖的，是這樣的。”木子新聞 1546344-3 (muzi.com) 記者：“那現在你們屋子里邊這個溫度大約是多少？”木子新聞 1546344-4 (muzi.com) 李先生：“現在在冬天溫度很舒服，我們可以看一下，冬天的溫度應該是在23度左右。”木子新聞 1546344-5 (muzi.com) 記者：“供暖的暖風是從哪兒進來的？”木子新聞 1546344-6 (muzi.com) 李先生：“暖風是在這里，上面有一個通風的地方，然后暖風就會從這里吹過來，屋子里邊空气也比較流通吧，然后溫度也非常均勻。”木子新聞 1546344-7 (muzi.com) 記者：“夏天你這沒有空調怎么辦呢？怎么制冷降溫呢？”木子新聞 1546344-8 (muzi.com) 李先生：“夏天這個机房也是可以制冷的，就是冷气，也仍然是從那個机房提供上來的。”木子新聞 1546344-9 (muzi.com) 在這個屋子里沒有暖气片，每個房間和客廳里衹有通風口，有點像中央空調的送風口，但李先生告訴記者，小區里并沒有裝中央空調，居民的冬季采暖和夏季防暑以及洗澡熱水都由小區里的水源泵房來提供。木子新聞 1546344-10 (muzi.com) 北京方庄紫芳園小區空調項目負責人胡衛偉：“我們這采用的是水源熱泵系統，冬天能夠取暖，夏天這同樣一套系統，還能夠制冷，能量是從地熱取過來的。”木子新聞 1546344-11 (muzi.com) 記者被帶到了小區外一個地方，胡衛偉告訴記者，給小區供暖的熱量就來自這口井里的地下水。木子新聞 1546344-12 (muzi.com) 胡衛偉：“就在這里，就是我們打的一口井，在這呢，這是抽水井，現在我們小區總共打了6口抽水井，12口回水井。”木子新聞 1546344-13 (muzi.com) 記者：“下面是什么？”木子新聞 1546344-14 (muzi.com) 胡衛偉：“這下面是抽水泵，有個淺水泵放到井里頭去了，然后抽水，抽取地下水上來，進入剛才咱去的那個机房。”木子新聞 1546344-15 (muzi.com) 在傳統供暖方式中，要讓房間溫度達到20度左右，通往房間的熱水管道中的水溫就必須在四五十度以上，那么，這里抽取的地下水的溫度是多少呢？木子新聞 1546344-16 (muzi.com) 記者：“你們用地下水來供暖，你們的地下水是不是溫泉呢？”木子新聞 1546344-17 (muzi.com) 胡衛偉：“不是，這個地下水就是普通的地下水，因為這個上來的水是14度左右，跟那個平常老百姓家里抽的水是一樣的，一模一樣的，不是溫泉。”木子新聞 1546344-18 (muzi.com) 僅十几度的地下水如何帶來這神奇的變化？木子新聞 1546344-19 (muzi.com) 北京的一個小區利用一种全新的方式來解決居民冬暖夏涼的居住要求，他們通過抽取地下水，提取熱量，不僅能在冬天實現無污染供暖，還能在夏天防暑降溫甚至全年提供洗澡熱水，為什么僅僅十几度的地下水卻會帶來這么多神奇的變化？木子新聞 1546344-20 (muzi.com) 從這口井里抽取的水的溫度衹有攝氏十三四度，它通過什么樣的過程才能讓住戶家里的溫度達到20度以上呢？記者被帶到了小區的熱泵机房。木子新聞 1546344-21 (muzi.com) 北京方庄紫芳園小區空調項目負責人胡衛偉：“從外面抽取的水源水13攝氏度的，然后進入這個主机的蒸發器，從13度抽進來，然后經過我們蒸發器的吸熱變成6攝氏度的水了，然后又回灌到地下去了，涼水回下去了，但是把熱量提取出來了，等于有個7攝氏度的溫差，就會有能量的。”木子新聞 1546344-22 (muzi.com) 記者：“能量相當于儲存在什么地方？”木子新聞 1546344-23 (muzi.com) 胡衛偉：“儲存在這個壓縮机里頭了，然后又變成45度的空調水，到用戶（家）里頭去了。”木子新聞 1546344-24 (muzi.com) 据介紹，從冷水里提取能量給用戶供暖最關鍵的是這一套水源熱泵，那么，熱泵是什么樣的東西呢？研發單位負責人揭幵了其中的奧祕。木子新聞 1546344-25 (muzi.com) 同方股份公司人工環境有限公司總經理範新：“過去我們在冬天的時候，如果房間或者建築物要采暖，這時候往往用燃燒的辦法，比如說我們燒煤燒油燒气，有的地方還會用電，都是用燃燒的辦法去獲得熱量，這是傳統的方法，今天出現了另外一种方式，我們不去燃燒，看一看，在我們的建築物以外什么地方，什么地方有能量，然后我們通過一种方式，一种手段，把那個地方的能量搬運回來，然后放到我們的房間里邊，冬季就達到了采暖的目的，這种把能量搬運到房間里面的這种技術或者設備那就叫做熱泵，水泵是搬運水的，熱泵是搬運能量的。”木子新聞 1546344-26 (muzi.com) 水泵可以把水從低處抽到高處，那么，熱泵怎么把能量從低溫提升到高溫呢？木子新聞 1546344-27 (muzi.com) 範新：“就是說第一，把能量收集起來，比如說在12度的水里面，把能量收集起來，然后通過它的熱泵的壓縮作用，然后再把這能量提升到45度或者50度，然后這個時候再送給房間里面去用。”木子新聞 1546344-28 (muzi.com) 這种技術聽上去很神奇，不過，作為研發者，範經理說，其中的原理其實很簡單。木子新聞 1546344-29 (muzi.com) 範新：“熱泵是基于一個很古老的熱理學的理論，那里面有一個循環，叫卡諾循環，發明的這個循環其實原本是為了制冷的，比如說我們的冰箱，比如說我們的各种冷凍，比如說冷柜，所以說那個循環是來制冷的，其實我們想一想，一個正循環是制冷，那它的逆循環一定就是制熱，同方是率先發現了這樣的一种技術，熱泵技術，在整個社會上的一种需求，然后把這樣的一個理論，把它做成一個具体的技術，然后再去把它產業化和市場化。”木子新聞 1546344-30 (muzi.com) 範新說，同方自主研發的水源熱泵誕生已有10年歷史，但它最惊艷的亮相是在2008年的北京奧運會上。木子新聞 1546344-31 (muzi.com) 北京奧運會不僅僅給世界帶來了精彩絕倫的幵幕式，還成功實現了綠色奧運、科技奧運、人文奧運的理念，而綠色奧運深深植根于每一個比賽場館和配套設施中，清華同方的水源熱泵技術就在奧運村里派上了用場。木子新聞 1546344-32 (muzi.com) 北京奧運村熱泵項目技術負責人宋建剛：“通過水源熱泵机組給奧運村里面，夏季給室內送涼風。”木子新聞 1546344-33 (muzi.com) 記者：“制冷效果怎么樣當時？”木子新聞 1546344-34 (muzi.com) 宋建剛：“當時就是里面，無論從運動員還是各國官員方面都給提出了好評，引用當時阿根廷代表團團長的一句話，說我們這里一切服務都很棒，空調很爽。”木子新聞 1546344-35 (muzi.com) 那么，采用熱泵技術后，運動員村在能源消耗和污染气体排放方面有什么效果呢？木子新聞 1546344-36 (muzi.com) 宋建剛：“每年我們可以節省標煤折合可以達到3600吨，減少二氧化碳的排放可以達到128吨，粉塵可以達到減少大約10萬吨。”木子新聞 1546344-37 (muzi.com) 範新：“因為它沒有燃燒過程，所以自然也就不會產生比如說高溫的煙气，以及二氧化碳，二氧化硫和粉塵這樣的東西。”木子新聞 1546344-38 (muzi.com) 更值得注意的是，奧運村里的水源熱泵提取的能量并不是來自地下水而是來自附近的污水。木子新聞 1546344-39 (muzi.com)
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