恒有源科技發(fā)展集團（微信號：HYYESSTD）專注于淺層地能作為建筑物供熱的替代能源的科研、開發(fā)和推廣。致力于原創(chuàng)技術的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，實現(xiàn)為建筑物無燃燒供熱，大力發(fā)展地能熱冷一體化新興產(chǎn)業(yè)。
近幾年來我國地源熱泵行業(yè)發(fā)展迅速，各地的地源熱泵項目不斷增加，這不僅得益于我國豐富的地熱資源、相關技術的不斷完善，還得益于來自節(jié)能減排的壓力。地源熱泵行業(yè)的核心是地源熱泵技術的應用，而地源熱泵技術應用的關鍵是地下?lián)Q熱系統(tǒng)的建造。在地下?lián)Q熱系統(tǒng)的建造中，地質問題是關鍵因素。
地源熱泵技術是開發(fā)利用淺層地溫能資源最方便有效的手段。淺層地溫能是指蘊藏在地表以下一定深度范圍內(一般小于200米)巖土體、地下水和地表水中溫度相對穩(wěn)定的一種地熱能資源，在當前技術經(jīng)濟條件下具備開發(fā)利用價值的低溫地熱能具有分布廣泛、能量巨大、可循環(huán)利用、就近采集等特點。近些年來，利用地源熱泵技術開發(fā)利用淺層地溫能的項目迅速增加，截至2012年底，全國地源熱泵供暖制冷項目超過23000個，服務建設面積超過2.4億平方米。北京地區(qū)地源熱泵項目1200多個，服務面積超過了3600萬平方米。而在2007年時只有項目479個，服務面積約1200萬平方米。7年時間地源熱泵服務面積增長數(shù)超過了200%。這些項目的實施為北京的節(jié)能減排做出了極大的貢獻。
地源熱泵技術應用的關鍵是地下?lián)Q熱系統(tǒng)的建造，這是地源熱泵系統(tǒng)成功的保證。而對地下?lián)Q熱系統(tǒng)的設計、施工和運行起決定性作用的是地質問題。本文所涉及的是地質問題的幾個主要因素：
水文地質因素
該因素包括地下水含水層的分布及特征和包氣帶巖土體的性質和特征；地下水補給、徑流和排泄情況及動態(tài)變化規(guī)律；地下水水質及其影響等。
地下水的情況是決定使用淺層地溫能開發(fā)利用方式（即地下水地源熱泵系統(tǒng)和地埋管地源熱泵系統(tǒng)）的首要因素。只有地下水水量充足、回灌條件好的區(qū)域才可使用地下水地源熱泵系統(tǒng)，而含水層的分布很大程度上決定了換熱井的深度和結構設計。地下水的補、徑、排情況直接影響到地源熱泵系統(tǒng)的換熱效率。這是被相關科研試驗與實際地源熱泵項目反復證實的結論，例如北京市海淀區(qū)大部分區(qū)域，屬于山前沖洪積扇的上游，地下水補、徑、排條件很好，地下水式地源熱泵項目很多，多年來使用效果也很好。同時該地區(qū)也有一些地埋管式的項目，由于地下水徑流速度較快，使得系統(tǒng)運行效果非常好，相較于沖洪積扇下游的朝陽和通州的大部分地區(qū)，換熱效率明顯較高。北京自西向東水文地質剖面如下圖所示。
上圖可以看出水文地質條件隨地點不同有很大變化，西部相對適宜地下水式地源熱泵，東部則更適合地埋管式地源熱泵。（作者：中國地質調查局淺層地溫能研究與推廣中心常務副主任，北京市地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局副總工程師李寧波）
選自_《中國地能》
