今天，是第44個(gè)“世界地球日”，本市的宣傳主題為“節(jié)能減排，大力推廣利用淺層地?zé)崮?rdquo;，而地源熱泵恰恰是利用淺層地?zé)崮艿牡浞丁＿@種“地下能空調(diào)”在城市有多大的應(yīng)用潛力，未來(lái)又該如何規(guī)劃發(fā)展？它是否能成為本市冬季集中供暖的發(fā)展方向？記者日前走訪了申城的多個(gè)案例點(diǎn)，并聽(tīng)取專(zhuān)家的意見(jiàn)。
深埋地下的“大自然空調(diào)”
“理論上來(lái)說(shuō)，地源熱泵技術(shù)比普通的空氣源空調(diào)更好。”對(duì)于地源熱泵，同濟(jì)大學(xué)暖通空調(diào)及燃?xì)庋芯克L(zhǎng)張旭教授給予的評(píng)價(jià)頗高。
想象一下，一臺(tái)既不用耗費(fèi)大量電力，又能為室內(nèi)提供冬暖夏涼服務(wù)的空調(diào)，人們所要做的，只是將一些管道插入土壤深處，隨后借著管道里的水或者其他流體的流動(dòng)，就能在冬天從地下汲取熱量，在夏天從地下汲取清涼，對(duì)減少空調(diào)系統(tǒng)能耗，效果明顯。
那么，土壤何以如此神奇，張旭表示，這與地下的氣溫相對(duì)恒定有關(guān)。“當(dāng)戶(hù)外溫度達(dá)到40℃時(shí)，地下溫度可能只有18－20℃；而當(dāng)戶(hù)外氣溫低于零度時(shí)，地下5米以下的溫度仍然為20℃左右，這就是為什么20多年來(lái)，人們一直在尋找如何能利用土壤熱能來(lái)減少能耗達(dá)到建筑節(jié)能目的的原因。”
通俗地來(lái)說(shuō)，地源熱泵就是一臺(tái)“地下能空調(diào)”。與普通空調(diào)不同的是，“地下能空調(diào)”的空調(diào)外機(jī)被埋在地下50－80米的深度，而生活在地表的人們，可以通過(guò)安裝在屋里的控制器，輕松地享受調(diào)溫的效果。
“與使用常規(guī)空調(diào)達(dá)到同樣調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度效果相比，地源熱泵在夏天可節(jié)省能耗10％左右，而在冬天則可節(jié)省20％以上，如果使用得當(dāng)，全年節(jié)能幅度可達(dá)到25％左右。”張旭說(shuō)。
“所謂熱泵技術(shù)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是把余熱提升出來(lái)再利用的技術(shù)，而地下的熱能具有可再生的特點(diǎn)，所以這是一種很有推廣應(yīng)用前景的技術(shù)。”本市節(jié)能協(xié)會(huì)專(zhuān)家藍(lán)毓俊也持同樣觀點(diǎn)。
記者體驗(yàn)：舒適而不干燥
事實(shí)上，“地下能空調(diào)”早已被納入“低碳城市”建設(shè)者們的考慮范圍之內(nèi)。
在《建設(shè)部節(jié)能省地型建筑推廣應(yīng)用技術(shù)目錄》中，記者看到，地源熱泵被作為“低能利用技術(shù)”歸類(lèi)于“建筑節(jié)能技術(shù)”中的“可再生能源利用技術(shù)”之下。而在本市，已有多個(gè)建筑使用了這項(xiàng)環(huán)保節(jié)能技術(shù)。
日前，記者來(lái)到晨報(bào)綠色公民俱樂(lè)部之一的羅氏制藥有限公司，在位于浦東張江的廠區(qū)內(nèi)，共有4幢建筑安裝了“地下能空調(diào)”。
“依靠管內(nèi)水溫與室內(nèi)氣溫的傳遞，可達(dá)到調(diào)節(jié)室溫的目的。”據(jù)公司的工程部技術(shù)人員吳凌皓介紹，在建筑占地面積內(nèi)埋設(shè)的地源熱泵，可以供3層樓高的房子使用。而且，這種空調(diào)技術(shù)給人的感覺(jué)是舒適而不干燥。
對(duì)于公司投入巨資使用新能源技術(shù)的原因，羅氏公司傳播部對(duì)外傳播主任JOY表示，是因?yàn)槠髽I(yè)希望通過(guò)節(jié)能環(huán)保的實(shí)際行動(dòng)，兌現(xiàn)自己的社會(huì)責(zé)任。更何況，其所帶來(lái)的節(jié)能效果也確實(shí)能為企業(yè)帶來(lái)好處。
羅氏一位職員告訴記者，這樣的空調(diào)溫度幾乎恒定的，既不會(huì)過(guò)冷也不會(huì)過(guò)熱，也沒(méi)有吹風(fēng)口的苦惱，而且即便不用加濕器，也不覺(jué)得干燥。
類(lèi)似的體驗(yàn)，記者在本市北外灘的東方海港國(guó)際大廈也親身獲得。在這幢高約125米、共26層的大樓里一邊采訪一邊走動(dòng)，均沒(méi)有感到明顯的溫差，此外，空氣里的濕度適中，感覺(jué)上并無(wú)干燥帶來(lái)的不適。
“在建造初期，我們?cè)谑褂玫卦礋岜梅矫娴拇_投入很大，但自運(yùn)營(yíng)后，理想狀態(tài)下這一技術(shù)能為大廈帶來(lái)明顯的節(jié)能效果，計(jì)算下來(lái)，前期多投入的錢(qián)，通過(guò)節(jié)能，在5年內(nèi)就能回收回來(lái)。”建設(shè)方上海展鵬實(shí)業(yè)有限公司董事長(zhǎng)高海祥說(shuō)。
地下采能推廣應(yīng)用仍需謹(jǐn)慎
記者了解到，盡管這種“地下能空調(diào)”優(yōu)勢(shì)勁顯，然而專(zhuān)家認(rèn)為，在城市里，這種技術(shù)的推廣還需要謹(jǐn)慎，一步步推廣，短期內(nèi)還難以全面鋪開(kāi)。
據(jù)介紹，成本高，是這項(xiàng)技術(shù)的門(mén)檻之一。舉例來(lái)說(shuō)，應(yīng)用地源熱泵，每平方米需要在地下插入2－3根80米深管子，而人們?yōu)榱寺窆苊客叵麓蚨?米，成本就要40元左右，所以，對(duì)一幢動(dòng)則成百上千平方米的建筑來(lái)說(shuō)，光安裝這一系統(tǒng)的成本就非常高。比如，在一個(gè)廠房，要買(mǎi)一臺(tái)8匹的空調(diào)，成本大約在4萬(wàn)元左右，而要打造同樣效果的“地下能空調(diào)”，建設(shè)成本就需要3.8萬(wàn)元左右。
此外，由于需要地下打孔埋管，本市目前絕大部分已建建筑都不具備閑置的、可供新建“地下能空調(diào)”的土地，所以，這一技術(shù)最適合使用的對(duì)象，目前來(lái)說(shuō)主要是一些小型建筑，如別墅，和一些間歇運(yùn)行的公共建筑，比如商務(wù)樓、機(jī)場(chǎng)等等。
而且，最讓專(zhuān)家擔(dān)心的是，地下的熱量雖然可再生，但在使用“地下能空調(diào)”的時(shí)候，也需注意取熱和供熱的平衡。“通俗地講，冬天你要從地下拿出多少熱量，在夏天就得把這部分熱量還給土壤，兩者必須平衡。”張旭告訴記者，一方面，這種平衡是為了保證冬、夏兩季的空調(diào)效果，另一方面，如果土壤的溫度長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)被人為改變，有可能影響到土壤中微生物的生存，“這些微生物是人類(lèi)食物鏈的一環(huán)，如果這個(gè)環(huán)節(jié)遭破壞，后果是得不償失的。”
［四問(wèn)“地下能空調(diào)”］
問(wèn):本市“地下能空調(diào)”推廣潛力有多大？
由于本市已建成的建筑密度大，留給“地下能空調(diào)”安裝的空間并不多，因此這項(xiàng)技術(shù)主要在一些新建項(xiàng)目或者地域較空曠的地方可以應(yīng)用。目前，本市的佘山別墅區(qū)、虹橋交通樞紐、部分商務(wù)樓以及企業(yè)的辦公樓已應(yīng)用該技術(shù)，而世界上最大的地源熱泵應(yīng)用案例是本市的世博軸，共使用了5700根地埋管。此外，本市臨港新城也應(yīng)用了該項(xiàng)技術(shù)。
問(wèn):現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用的缺點(diǎn)有哪些？
考慮到“地下能空調(diào)”在冬夏兩季對(duì)地下熱能的獲取和存儲(chǔ)需要達(dá)到平衡，而在本市，卻往往出現(xiàn)冬季取熱少、夏季存熱多的特點(diǎn)(夏季時(shí)間比冬季長(zhǎng))，因此該技術(shù)往往需要和其他空調(diào)技術(shù)相配合。
比如，在東方海港國(guó)際大廈，由于樓層高，因此樓內(nèi)同時(shí)還采用了傳統(tǒng)空調(diào)，以彌補(bǔ)“地下能空調(diào)”的不足。另外，因?yàn)?ldquo;地下能空調(diào)”在室內(nèi)的水管線容易產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致霉變，因此需要使用者保持室內(nèi)空氣的流動(dòng)性。對(duì)此，羅氏公司大樓在使用該技術(shù)時(shí)，同時(shí)安裝了獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)，以防止水管線結(jié)露。
問(wèn):居民區(qū)使用成本大概有多高？
日前，記者在本市嘉定南翔的一處新建小區(qū)售樓處獲悉，該樓盤(pán)目前在售戶(hù)型的均價(jià)與周邊樓盤(pán)相差不大，其物業(yè)費(fèi)為每月每平方米2元，而因?yàn)槭褂昧说卦礋岜茫虼耸褂迷撛O(shè)備的費(fèi)用為每月每平方米1.75元。根據(jù)其目前在售的戶(hù)型最低建筑面積220平方米計(jì)算，刨除物業(yè)費(fèi)，每戶(hù)居民每月至少要為使用這套設(shè)備支付空調(diào)費(fèi)385元，全年算下來(lái)是4620元。
問(wèn):能否成為本市主要的冬季集中供暖設(shè)備？
專(zhuān)家表示，地?zé)崮艿牟捎靡环矫娉杀靖撸硗膺€要求結(jié)合地下空間的規(guī)劃與開(kāi)發(fā)。在城市里，由于地下規(guī)劃存在較大的不確定性，且初期設(shè)備建造成本高，因此“地下能空調(diào)”暫時(shí)不宜成為本市主要的冬季集中供暖設(shè)備。相應(yīng)地，由于農(nóng)村地區(qū)土地資源相對(duì)豐富，建造成本低，因此具有較大的推廣潛力，比如用于養(yǎng)殖業(yè)或溫室暖棚的搭建方面。
