优势技术：建筑设计与构造中的热泵应用

通过热泵技术提升低品位热能的温度，为建筑提供热量，是建筑能源供应系统提高效率降低能耗的重要途径，也是建筑设备节能技术发展的重点之一。目前，在该领域国内外进展情况如下。

1.热泵型家庭热水机组

从室外空气中提取热量制备生活热水，电热的转换率可达3～4。日本推出采用二氧化碳为工质的热泵性热水机，并开始大范围推广。当没有余热、废热可利用时，这种热泵性热水机应是提供家庭生活热水的最佳方式。

2.空气源热泵

冬季从室外空气中提取热量，为建筑供热，是住宅和其他小规模民用建筑供热的最佳方式。在我国华北大部分地区，这种方式冬季平均电热转换率有可能达到3以上。目前的技术难点是室外温度在0℃左右时蒸发器的结霜问题和为适应室外温度在－3℃～5℃范围内的变化，需要压缩机在很大的压缩比范围内都具有良好的性能。国内外的大量研究攻关都集中在这两个难点上。前者可通过优化化霜循环、智能化霜控制、特殊的空气换热器形成设计以及不结霜表面材料的研制等陆续得到解决。后者则通过改变热泵循环方式，如中间补气、压缩机串联和并联转换等来尝试解决。然而，革命性的突破可能有待新的压缩机形式的出现。

3.地下水水源热泵

地下水水源热泵可以从地下抽水经过热泵提取其热量后再把水回灌地下。这种方式用于建筑供热，其电热转换率可达3～4。这种技术在国内外都已广泛应用。但取水和回灌都受到地下水文地质条件的限制。研究更有效的取水和回灌方式，可能会使该技术应用范围更加广泛。(www.xing528.com)

4.污水水源热泵

直接从城市污水中提取热量，是污水综合利用的一部分。经过专家推测，利用城市污水充当热源可解决城市20%的建筑采暖。目前的方法是从处理后的水中提取热源，借助于污水换热器，可直接从大规模的污水中提取热量，实现高效的污水热泵供热。污水水源热泵是北方大型城市建筑采暖的主要构成方式之一。

5.地埋管式土壤源热泵

通过地下垂直或水平埋入塑料管，通入循环工质，成为循环工质与土壤间的换热器。冬季通过这一换热器从地下取热，成为热泵的热源；夏季从地下取冷，使其成为热泵的冷源。这就形成了冬存夏用，或夏存冬用。目前，这种方式的初始投资较高，并且要大量从地下取热蓄热，仅适合低密度的住宅和商业建筑。它与建筑基础有机结合，从而有效降低初始投资，提高传热管与土壤间的传热能力，这将是低密度住宅与商业地产采用热泵解决采暖空调冷热源的一种有效方式，值得进一步研究发展。

综上所述，采暖用能约占我国北方城市建筑能耗的50%，通过热泵技术如能解决1/3建筑的采暖，将大大缓解建筑能耗问题，采暖与环境将趋于动态平衡。