北京市勘察设计研究院有限公司 魏俊辉 褚 赛 刘启明 申雪云 鲍 超

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地埋管地源热泵系统由于具有高效节能、安全稳定、运行费用低等优点得到了广泛应用。地埋管地源热泵系统理想的运行情况是一年中系统冬季从土壤中的取热量与夏季释放到土壤中的热量平衡，地埋管换热器长时间运行后不会引起土壤平均温度的变化。GB 50366—2005《地源热泵系统工程技术规范》规定：“地埋管换热系统设计应进行全年动态负荷计算，最小计算周期宜为1年。计算周期内，地源热泵系统总释热量宜与其总吸热量相平衡”[1]。但由于各地气象条件、建筑围护结构及使用功能不同，引起了建筑冷、热负荷的不平衡，从而导致地埋管周围土壤温度出现逐年上升或下降的趋势，直接导致地源热泵系统性能系数下降，耗电量增加，甚至导致系统无法正常运行。目前，地源热泵土壤排/取热量不平衡问题，已成为国内外学者共同关注的课题。

地埋管地源热泵运行特性受诸多因素影响，虽然有关学者对此进行了大量研究[2]，并且研究结果表明通过调节管间距、埋管深度或者增加土壤和回填料导热系数都可缓解冷热量不平衡问题，但未能从根本上解决问题[3]。基于工程项目中暴露出的冷热不平衡问题，许多学者从系统形式设计上提出了复合能源解决方案：针对冬季热负荷大于夏季冷负荷的北方地区，利用市政热力、燃气锅炉、空气源热泵、太阳能等与地埋管地源热泵系统进行耦合；……