空气源热泵技术将引领中国冬季采暖变革

December 3, 2015 admin 0 Comments

现在，中国北方地区的集中供暖早已启动，南方地区的居民家庭也已开始了采暖的相应安排。但目前普遍使用的供暖方式均有不足：集中供暖，受限于固定的供暖时间和区域，并会造成环境污染；电暖气方式制热效率较低，且舒适度欠佳；燃气壁挂炉受制于上涨的燃气费，而且在燃气管网不覆盖的地方不容易普及；普通热泵空调在低温环境下制热效果不佳。
空气源热泵供暖是近年发展迅速的供暖方式，在性能、经济、稳定方面的优势已广为业界认可。空气源热泵技术使用一份电能，从室外空气中获取二份以上免费热能，可提供三份以上热能，是采用清洁能源的高效环保技术。那么，空气源热泵是否是替代传统制热方式的理想选择呢？
为了测试EVI (Enhanced Vapor Injection) 涡旋强热空气源热泵在中国南北各地不同气候环境下的实际效果，去年底至今年初，艾默生环境优化技术公司联合上海交通大学进行了一项为期4个月，覆盖沈阳、北京、江苏溧阳三地的实测研究，并于近日发布了《空气源热泵供暖白皮书》（以下简称《白皮书》）。
《白皮书》显示，采用艾默生EVI涡旋强热技术的空气源热泵机组，在三地实测中均体现了制热效果强劲、系统稳定可靠、经济性能优越、舒适性好的优势，在低至-20℃的严寒地区也可以稳定可靠地供热，可满足中国南北区域大部分居民冬季供暖的需求。

领先空气源热泵技术三地实测表现卓越

此次实地测试是由艾默生环境优化技术公司联合上海交通大学机械与动力工程学院陈江平教授课题组，于2014年10月至2015年3月份供暖期间共同完成。项目组分别挑选严寒地区、寒冷地区和夏热冬冷地区的代表城市家用住宅，对EVI涡旋强热空气源热泵供暖系统的长期运行进行监测。实测结果如下：

严寒地区：沈阳

测试地点是辽宁省沈阳市的某小区住宅，供暖主机为日立16kW低温变频EVI热泵系统，末端采用地暖辐射进行供暖。该住宅建筑面积约为157㎡。在4个多月的测试中，室外温度低至-21℃，平均供热季节能效比HSPF=2.51。（Heating Seasonal Performance Factor, 意为季节性供热性能系数，以下同）
为了考察不同供水温度及室内控制方式对机组性能和供热效果的影响，沈阳测试分为三个阶段。第一阶段为2015年1月8日-1月21日，35℃供水温度下，有室内二次控制的连续供热；第二阶段为1月22日-3月9日，35℃供水温度下，无室内二次控制的连续供热；第三阶段为3月10日-3月19日，30℃供水温度下，无室内二次控制的连续供热。
测试结果：室温维持在20℃以上；空气源热泵系统的运行费用比燃气壁挂炉节省15%以上，比电采暖节省60%以上。
该测试的数据和结果显示低温热泵在以沈阳为代表的严寒地区运行稳定，制热强劲。搭载EVI涡旋强热技术的低温空气源热泵供热系统，解决了低温制热衰减和压缩机排气温度过高的不足，即使在-20℃的严寒地区，低温空气源热泵系统依然运行可靠，制热强劲。

寒冷地区：北京

测试地点是北京郊区的某平房住宅，住宅建筑面积约为130㎡，与沈阳使用相同型号的低温变频空气源热泵机组及水模块，末端同样采用地暖系统采暖。3个多月的测试期间，室外最低温度为-12℃，平均季节供热能效比HSPF=3.28
测试结果：室温维持在20℃以上；运行费用比燃气壁挂炉节省50%以上，比电采暖节省70%以上，甚至比集中供热节约费用约8.8元/㎡.季。
该测试的数据和结果显示虽然南北方维护结构的差异、室外温度及相对湿度的差异、居住者习惯、化霜控制等对于机组运行经济性有较大影响，但是EVI低温热泵系统在以北京为代表的寒冷地区制热强劲，节能高效。不论是从替代燃煤锅炉集中供暖还是独立用户供暖角度来说，EVI低温热泵供暖都是节能环保的优选方案。

夏热冬冷地区：江苏溧阳

测试地点为江苏省溧阳市的某两套小区住宅，房型相近。其中一户建筑面积92㎡, 供暖主机采用日立15kW定频EVI热泵机组，末端为地板辐射供暖。另一户建筑面积96㎡, 供暖主机采用澳信14.5kW定频EVI热泵机组，末端为散热器供暖。测试时间为1个多月，期间室外最低温度-4℃，地暖的平均季节供热能效比HSPF=2.98，散热器的平均季节供热能效比HSPF=2.24。
测试结果：两组测试室温均维持在20℃以上；在地板辐射和散热器供暖的测试中，空气源热泵供暖系统的运行费用分别比燃气壁挂炉节省了41%和24%以上，分别比电采暖节省费用59%和55%以上；温度梯度和波动都符合人体工程学对舒适度的要求。
该测试的数据和结果显示EVI热泵供暖系统在夏热供冷地区节能高效，舒适可靠。空气源热泵供暖在不同气候区应用中，都较好地维持了用户室内的温度水平，结合室内良好的系统布置和设计，温度梯度和波动都符合人体工程学对舒适度的要求。另外，地板辐射采暖的热舒适性优于散热器，而散热器系统的安装较便捷灵活。

此外，《白皮书》还强调，运行可靠、高效、节能的热泵系统，不仅需要好的热泵主机产品，辅助设备的选型和品质也非常重要。优化的系统设计，选型合理，严格把控安装环节，均是不可或缺的。
《白皮书》预示中国空气源热泵市场变革
2013年，全球热泵市场总量达到5830万台。到2020年，这一数字预计可达到1.16亿台。中国节能协会热泵专业委员会统计结果显示， 2014年用于采暖的空气源热泵热水机产品不到1.5万台，远小于其它采暖供热产品。这次实测，为空气源热泵技术在未来的发展提供了数据支持，也为众多厂商、工程商、开发商和设计师在提供居民住宅制热解决方案时使用空气源热泵系统提供了更多信心。
对此，课题组负责人、上海交通大学陈江平教授表示，“EVI涡旋强热空气源热泵，代表了节能、环保、舒适的冬季采暖应用趋势。此次在沈阳、北京和溧阳的实测项目，通过严格的科学程序证实了该系统的技术领先与稳定性，并通过完整的数据证明了其在中国南北方地区优异的适应性和实用性。”
艾默生环境优化技术中国区销售副总裁殷光文先生认为：“中国目前的热泵市场正迎来大发展的时期，艾默生推出的谷轮™EVI涡旋强热技术，可以为热泵系统提供强大稳定的动力，我们将和行业内的厂商合作开发更多环保创新的热泵产品，以提升人们的生活舒适度并保护环境。这次覆盖三地的测试结果均表明，不同气候区域的用户均可获得强劲制热、高效节能、舒适度好的采暖体验。这次实测让我们充满信心，相信空气源热泵技术及其优势将很快获得市场的认可和青睐。”
绿色环保助推空气源热泵发展
秋冬是雾霾等污染问题的高发季，目前相关政策的颁行为节能环保技术的普及创造了广阔的空间。在2013年9月，国务院就印发了《大气污染防治行动计划》，提出在2017年前将京津冀，长三角和珠三角等地域的细颗粒物浓度下降25%、20%、15%左右的目标。同时，明确提出了鼓励空气源热泵的应用。
鉴于空气源热泵技术的节能环保优势，各地均通过行政引导和行业扶持的方式对空气源热泵进行推广。2015年10月，河北省明确将低温空气源热泵地暖系统列为推广产品；2014年，北京市发改委、市环保局、市水务局等就曾联合发布《关于北京市进一步促进地热能开发及空气能热泵系统利用的实施意见》，推动空气能热泵等清洁能源系统的研究和利用。此次艾默生环境优化技术发布《白皮书》，无疑将推动EVI涡旋强热空气源热泵系统在京津冀地区，及更广大的中国南北区域的发展进程。
《白皮书》电子版可从艾默生环境优化技术官网下载：
www.EmersonClimate.com.cn/heatingwhitepaper