应用热泵技术,北京中关村抽地下能量吹冷风

 在人防工程或地下溶洞停留的朋友，一定会感叹于那里的冬暖夏凉。而这股埋藏在北京地下5米深，常年保持温度在15℃左右的地下“能量”却常被人们忽略。而现在密苏里·哥伦比亚大学环境与能源技术学院副院长，华人科学家徐云生博士已经把提取地下能量到地上为地面的建筑提供暖气和冷气的技术带到了中国。


徐云生博士透露，北京市首个地热能源利用师范项目“中关村软件园”，已于2004年冬天投入供暖，而同一套设备只需转换一下阀门，便从2005年6月开始利用地热给软件园送去了冷风。

“冷库”和“热库”就在脚下

“在北京这个四季分明的地方，年平均气温在16℃左右，而冬夏温差却高达40多度”。徐云生博士向记者表示，在地面体会着酷热和严寒的人们也许很难想到，在我们脚下5米左右的地方，有着常年恒定的温度层，温度层中15℃-18℃的热量形成的巨大冷库和热库，如果能够将这些热量加以利用，作为为我们提供舒适生活温度的能量，现在的建筑就能彻底告别“空调暖气时代”。

水泵原理制出“热泵”

“大家都知道水往低处流的这个道理，温度的传导也和水一样，是由高向低流动。将一杯热水、一杯冷水放在一起，热水中的温度就会流向冷水，最终变成两杯温水。”徐博士告诉记者，“但是要想把水从低处提取到高处，就一定需要水泵来帮助。热量也是这样，冬天的时候，要把地下15℃左右的温度提取到温度只有零下的地面，就需要一个热泵装置。”徐博士解释，这个热泵就是能用地下全年恒定的温度给地上换来冷气和暖气的装置。

所需能量75％来自地下

徐博士介绍，与常规的空调和供暖系统不一样，地源热泵不再需要在室内来“创造”热量或者冷量。而只是在大地和室内之间“转移”能量，利用极小的电力来维持室内处于一个你所需要的温度水平上。在冬天，少量的电力，将数倍于此的土壤或岩石中的能量送入室内，这时，1千瓦的电力为你提供4千瓦-5千瓦的热量是十分轻松的事情。而在夏天，过程恰恰相反，室内大量的热量被轻松地转移至土壤中，室内得到凉爽的空气，而地下获得的能量将在冬季得到利用。

投资普通住宅3年回本

“如果一栋私人别墅安装这套系统大约需要10几万元，看似成本巨大，但算起来3年就能回本。”徐博士给记者算了一笔账，给一栋别墅安装传统空调大约需要6万元左右，而每年夏天开冷气导致的巨额的电费不算，光冬天公共供暖的取暖费就需要几千元，每年在能源方面花进上万元不在话下。而3年下来，其成本累加和安装地源热泵的价钱也就差不多了。“使用这种寿命约50年的热泵技术，不仅环保，几年下来，还能省出不少钱呢。”