目前,獨(dú)立供暖的熱源設(shè)備主要有兩種,一種是采用天然氣燃燒的壁掛爐,一種是采用電驅(qū)動的熱泵。熱泵又分為地源熱泵和空氣源熱泵兩種,通過比較可以看出,采用熱泵來做獨(dú)立供暖系統(tǒng),在安全性,綜合造價,使用壽命,使用條件限制方面具有明顯優(yōu)勢,特別是一套熱泵系統(tǒng)既能滿足冬季的取暖需求,又能滿足夏季的空調(diào)制冷需求;使用的能源是最為普及的電力,相比之下,燃?xì)鉅t受供氣量,供氣管網(wǎng)等諸多限制;而且從環(huán)保性來講,燃?xì)鉅t畢竟還是有CO?的排放,而且消耗的是可以做其他用途的高品位能源,而熱泵消耗的是電力,大部分的電力來自非清潔能源-煤,但是,隨著核電,風(fēng)電,太陽能發(fā)電和水電的進(jìn)一步發(fā)展,中國的電力也將變得越來越清潔。從這三點(diǎn)來看,熱泵作為獨(dú)立供暖系統(tǒng)的熱源,具有巨大優(yōu)勢。熱泵的最大缺點(diǎn)是其制熱量和能效比隨熱源側(cè)的溫度下降而衰減。
由于以上的缺點(diǎn),地源熱泵的應(yīng)用受到一些限制,特別是對于我們這個人多地少的國家,即使歐洲國家,其地源熱泵的應(yīng)用也受到一些限制,其市場發(fā)展前景不如空氣源熱泵,下圖是歐洲2005年-2008年各種熱泵所占的市場份額。從圖中可以看出,2008年,空氣源熱泵占據(jù)了65%份額,地源只占據(jù)不到30%的份額,空氣源熱泵的市場份額呈逐年增長的趨勢,而地源熱泵則呈下降趨勢。
空氣源熱泵是吸收環(huán)境中空氣的熱量,將環(huán)境中空氣的熱量通過熱泵轉(zhuǎn)移到房間,自然界空氣的熱量也來自太陽。但相比土壤比較穩(wěn)定的溫度而言,空氣的溫度波動較大,并且濕度也是變化的??諝庠礋岜妹黠@地克服了地源熱泵應(yīng)用的極限性,具有安裝簡單方便,系統(tǒng)成本較低的特點(diǎn)。但空氣源熱泵的最大的缺點(diǎn)是制熱量隨環(huán)境溫度的下降衰減較大。普通的空氣源熱泵的應(yīng)用的最低環(huán)境溫度一般不低于-5℃,如果低于-5℃,普通的熱泵無法獲得理想的應(yīng)用效果,或者輔助熱源的規(guī)律較大。如何解決空氣源熱泵的衰減問題,是空氣源熱泵能否大規(guī)模在寒冷的氣候條件下應(yīng)用的關(guān)鍵。
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