【中國制冷網(wǎng)】中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院和地溫專委會于2009年3月7日在北京聯(lián)合召開了“地埋管換熱器熱響應(yīng)試驗(yàn)測試儀應(yīng)用研討會”。中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院總工李文鵬教授代表院領(lǐng)導(dǎo)到會，并向參加會議的各位專家和代表表示熱烈歡迎。參加會議的有全國10多家擁有測試儀器的單位，其中包括北京地質(zhì)勘查技術(shù)院、吉林大學(xué)、中航勘察設(shè)計研究院、河北工業(yè)大學(xué)、中國建筑科學(xué)研究院、山東建筑大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、北京楓葉能源科技有限公司、天津地?zé)峥辈殚_發(fā)設(shè)計院、上海地礦工程勘察院和浙江省工程物探勘察院。參加會議的還有中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院、中國地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所、中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、長安大學(xué)、北京恒有源科技發(fā)展有限公司、河南省地?zé)嵫芯吭河邢薰尽⒄憬〉刭|(zhì)調(diào)查院，地源熱泵領(lǐng)域的老專家吳元煒教授、以及暖通空調(diào)和地質(zhì)學(xué)專業(yè)的產(chǎn)學(xué)研的專家、代表共40多人。會議對地埋管換熱器熱響應(yīng)試驗(yàn)測試儀的研制、應(yīng)用、規(guī)范和存在的問題等方面進(jìn)行深入熱烈的討論。

研討會現(xiàn)場

    代表們認(rèn)為，隨著我國地源熱泵技術(shù)的蓬勃發(fā)展，相應(yīng)的巖土體熱物性參數(shù)測試工作也逐步被業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注。但國內(nèi)當(dāng)前使用的儀器設(shè)備大部分為自行研制，各種技術(shù)指標(biāo)存在較大差別，經(jīng)常出現(xiàn)在同一地點(diǎn)，不同儀器設(shè)備所測試的結(jié)果產(chǎn)生較大的差距。為了使儀器設(shè)備發(fā)揮正常功能，為地源熱泵工程設(shè)計提供較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，有必要對測試儀器設(shè)備進(jìn)行規(guī)范，有統(tǒng)一的測試數(shù)據(jù)校核標(biāo)準(zhǔn)、以及提交報告內(nèi)容等。代表們對以下問題提出了意見和建議：

    1．建立標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境對測試儀進(jìn)行校核的問題；目前建立“標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)孔”難度較大，但可以建立人工環(huán)境，在實(shí)驗(yàn)室建立用人造材料模擬地下?lián)Q熱器的工作環(huán)境，對測試儀器進(jìn)行校核與標(biāo)定，以解決地下環(huán)境的多種不確定因素影響測試儀器的校核與標(biāo)定。也可以s*先對測量的精度等進(jìn)行規(guī)范。

    2．標(biāo)準(zhǔn)化部門認(rèn)為，由于此項(xiàng)測試儀器屬近幾年出現(xiàn)的新儀器，國家還沒有相關(guān)的規(guī)程和條文進(jìn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化。需要目前國內(nèi)從事此項(xiàng)工作的單位應(yīng)先搞一個行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)，逐步完善。會上，有的專家已經(jīng)提出一些儀器標(biāo)準(zhǔn)化的建議，如統(tǒng)一校核問題，這也是一種方法，可以嘗試。經(jīng)過一段時間的修改再與國家標(biāo)準(zhǔn)化部門共同起草儀器設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)程規(guī)范。在此期間，標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)程規(guī)范還要不斷地補(bǔ)充和完善。這項(xiàng)工作是需要較長的時間。盡管如此，標(biāo)準(zhǔn)化工作遲早還是要逐步推進(jìn)地。

    3．熱響應(yīng)測試的主要目的，測試的主要目的是了解巖土體的基本物理性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上，掌握巖土體的換熱能力，為地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計人員結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特點(diǎn)等設(shè)計系統(tǒng)優(yōu)化方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以保障系統(tǒng)長期運(yùn)行的高效與節(jié)能。它不是“為招攬工程設(shè)計的漂亮外衣或項(xiàng)目競標(biāo)的附屬砝碼”。

    4．測試儀器的工作原理均以線源（或柱源）模型與傳熱模型為理論依據(jù)，但試驗(yàn)方法有所差異。一是為“恒熱流法”，采用電加熱器提供穩(wěn)定熱量，記錄進(jìn)出口溫度隨時間的變化，并利用數(shù)學(xué)模型反演巖土體平均導(dǎo)熱系數(shù)和孔內(nèi)熱阻。不直接提供“每米鉆孔的換熱量”的數(shù)據(jù)。可以根據(jù)傳熱模型模擬地下巖土層以及回路中溫度的短期或長期（1年）的變化，計算得到地埋管換熱器總長度。另一種方法是“穩(wěn)定工況”或“恒溫法”，冷熱源建立穩(wěn)定地埋管換熱器運(yùn)行工況（進(jìn)水溫度和流量為某一定值），根據(jù)巖土體的冷、熱響應(yīng)情況逐漸穩(wěn)定冷、熱源的冷量或熱量輸出（出水溫度和流量），可直觀獲得每延米換熱量。還可利用數(shù)學(xué)模型反演巖土體的導(dǎo)熱系數(shù)及地埋管換熱器的綜合傳熱系數(shù)。這種方法的主要目標(biāo)是確定在“穩(wěn)定”狀態(tài)下每米鉆孔的傳熱量。這二種試驗(yàn)方法前一種應(yīng)用較為廣泛，后一種試驗(yàn)方法較直觀。但目前，由于對巖土體物性參數(shù)測試的認(rèn)識還在逐步深入，還不能說后一種方法是錯誤的，這個問題希望在今后的實(shí)際試驗(yàn)中得到證明。

    會議還對物性參數(shù)測試工作中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了廣泛的討論，與會者認(rèn)為本次會議討論的內(nèi)容實(shí)際、深入，有收獲，希望今后對一些有爭議的問題繼續(xù)展開討論，以指導(dǎo)地源熱泵技術(shù)的健康發(fā)展。

    （中國資源綜合利用協(xié)會地溫資源綜合利用專業(yè)委員會秘書處）