从地源热泵技术的应用看我国建筑节能的发展

发展地源热泵系统是我国建筑节能发展的需要。中国现有建筑中95%达不到节能标准，新增建筑中节能不达标的仍超过八成，单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍，对社会造成了沉重的能源负担和严重的环境污染，已成为制约中国可持续发展的突出问题。长期以来我国一直以煤采暖为主，北方地区污染严重、能源利用效率低、城市能源结构不合理、天然气等优质能源和太阳能、地热、风能等清洁可再生能源在建筑中利用率还很低。发展地源热泵技术是改变我国目前能源供应结构的需要，是减少环境污染、确保能源安全的重要保障。
我国国土面积巨大，从北到南可划分为五个主要气候区，其中对冷热量都有需求的地区占绝大部分；同时我国浅层地表能量蕴藏丰富，适宜大力发展地源热泵供暖空调系统。因此，发展地源热泵系统是我国建筑节能的技术发展方向。我国对地源热泵的研究起始于20世纪80年代，
发展至今我国的地源热泵施工面积已经迈入世界前列。以北京、沈阳为例为例，截止到2006年底，北京的浅层地能利用面积就达800万平方米，沈阳作为全国地源热泵的试点城市，2008年地源热泵建筑面积已达6500万平方米，占每年建筑面积1.8亿平方米的三分之一，全国地源热泵系统的应用面积已经接近3000万平方米。
但是，据中国节能协会节能服务专委会统计，十一五期间每年新增房屋20亿平方米中，其中95%以上仍是高能耗建筑。一面是看似完美的技术，一面是技术应用率低的现状。中国的建筑节能怎样才能走出一条符合本国国情的发展之路呢？
要实现建筑节能，首先要对建筑节能的概念有所了解，所谓建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。从概念中不难看出，建筑节能是通过众多新兴节能技术的有机结合实现的，是一个系统工程，这就要求企业要宏观的考虑建筑节能。国内部分建筑节能公司对此缺乏深刻了解，局限于部分产品节能的思维，迷信于只要采用了某种相对先进的节能技术就可以带来良好的节能效果。
在笔者看来，一项节能技术的成败最终是由市场决定的。那么应当由谁来推动中国建筑节能技术的发展呢？专业从事建筑节能的公司才是最理想的主体。政府的补贴、开发商的节能意识、质量良好的地源热泵主机等只是实现建筑节能的必要的条件。不管是公共建筑、商业楼宇还是开发商操盘的项目，都要通观全局，考虑投入和产出，实现利益的最大化，没有谁会单纯的为了节能而节能。一个建筑节能方案的落实必然是局部利益和整体利益，眼前利益与长远利益的有机结合。这样的市场现状必然要求建筑节能公司提供系统的、全程的、专业的建筑节能解决方案和服务。以北京世能中晶为例，世能中晶立足于可再生能源建筑领域，09年将太阳能光电技术与地源热泵技术成功结合，光电—地热建筑一体化技术问世。
该技术将太阳能光电、太阳能光热、地热能作为基础能源，配合能源高效利用技术（能源梯级利用、蓄冷、蓄热）及能源存储技术，将供暖、制冷、照明、生活热水等常规建筑能源供应、输送作为一个整体的系统来开发，以实现建筑的能源供应系统独立于常规的市政能源系统，从而最终构建建筑的可再生能源供应系统。据世能中晶的技术人员透露，该技术系统包括基础能源层、能源转化层和能源利用层。基础能源层由太阳能光电、太阳能光热和地热能这三种可再生能源形式组成，根据不同的地理环境和可再生能源的条件，因地制宜进行有机的组合，如地热能特别丰富的地区，在具体设计时可将大部分负荷由地热能来承担，将太阳能光热作为一个补充，在满足建筑热工指标及空调负荷指标的前提下，尽可能将某一种可再生能源优势发挥充分，达到最优化的系统运行状况，实现建筑的微能耗或零能耗。
以一个一万平米的办公楼为例，和天然气相比，采用光电—地热建筑一体化技术的初投资约为天然气初投资的1.7倍，但年运行费用仅为天然气的1/6，投资回收期一般在五年左右。有关专家预计，中国现有建筑总面积400多亿平方米，随着城镇化的发展，预计到2020 年将新增建筑面积约300亿平方米。如果城镇建筑全部达到节能标准，到2020 年每年就可节省3.35 亿吨标准煤、减少8000 万千瓦时空调高峰负荷，相当于每年节省电力建设投资约1万亿元。
随着《财政部、住房城乡建设部关于进一步推进公共建筑节能工作的通知》的发布实施，另据中国节能协会节能服务专委会统计，只公共建筑的节能市场规模就可达50万亿元左右。事实上，国内十二五建筑节能的大幕已然拉开!而地源热泵技术能否成为主角却要看各个建筑节能公司能否系统规划、统筹建设。