0.引言

　　所谓的水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式。即用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起，构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统。20世纪80年代初，我国一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统，由于这些工程显出：水环热泵空调系统回收建筑物内余热的特有功能：不像传统采暖系统那样会对环境产生严重的当局染；省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房，便于分户计量和计费，便于安装、管理等优点。因此，90年代，水环热泵空调系统在我国得到广泛的发展。不仅在上海、北京、天津、广州、深圳等大城市中一些工程采用它，而且如佛山、绍兴、惠州、泉州等中、小城市也开始采用水环热泵空调系统。但是，应用中仍存在一定的盲目性。例如，在实际工程中往往忽略了该系统运行工程的复杂性，忽略了系统运行能耗的影响因素，这将会使系统运行的节能效果得不到可靠的保证，有的工程实例中仍存在一些不合理之处；在我国南方不需要采暖或供热量很小的工程中采用水环热泵空调系统等。之所以如此 ，除了设计经验不足之外，更重要的缺乏对该系统的深入了解。因此，为了我国更好地推广和应用水环热泵空调系统，有必要对水环热泵空调系统在我国应用中的几个值得注意的问题再作一下简要的说明。

1. 合理选择水环热泵空调系统的应用场所，充分体现出它的节能和环保效益
　　众所周知，水环热泵空调系统是回收建筑物内余热的系统，它的节能效果和环保效益是与气象条件、建筑特点及辅助热泵形式（电锅炉、燃煤锅炉等）等因素有关的。而我国地域辽阔、东西地区、南北地区气象条件差异很大。各地实际的建筑形式与特点也各不相同。那么，在什么样的场合里选用水环热泵空调系统才能收到最佳的节能效果和环保效益。这是我们应用水环热泵空调系统时，首先要注意的第一个问题。

　　文献资料（1）、（2）、（3）曾分析过这个问题，提出系统运行能耗的静态分析法和运行能耗的计算机动态分析法等。据此，对水环热泵空调系统在我国哈尔滨、北京、上海、广州四个城市气象条件下不同负荷特点的建筑物中的运行能耗进行了综合分析，初步得出了水环热泵空调系统在我国应用的评价，其实质可定性的概括为：

　（1）水环热泵空调系统中的水/空气热泵机组全年绝大部分时间按制冷工况运行的场合，与使用风机盘管系统相比，一般来说是不节能的，相应也无环保效益。这是因为小型水/空气热泵机组的制冷系数（cop值）比大型的冷水机组要低，通常，小型水、空气热泵机组供冷时cop值为2.86-3.63；而螺杆式冷水机组一般为4.88-5.25，有的可高达5.47-5.74。离心式冷水机组一般为5.00-5.88，有的可高达6.76。因此，在我国南方一些城市（如广州）不宜选用水环热泵空调系统。

　（2）在建筑物有余热的条件下，水环热泵空调系统按供热工况运行时，才具有节能和环保意义。因此，在建筑物内区有余热，外区需要用热二者接近的场合，其节能效果才好，而且这种情况持续的时间越长的地区，越适合应用水环热泵空调系统。

　（3）目前，建筑物内部负荷不大，常规空调热源为燃煤锅炉，上海、北京是较适合水环热泵空调系统的地区。

　（4）北方地区在建筑物内区面积大，而内区的内部负荷又大（要求北方建筑物内余热量要比南方同样建筑内的余热量大）的场合使用水环热泵空调系统是十分有利的，这是由于水空气热泵机组按热泵工况运行时间（采暖期），比南方地区要长，因此，它更具有节能和环保意义，但是，若建筑物内无余热或余热很小，远远满足不了外区采暖所需的热量时，采用水环热泵空调系统，势必要用锅炉的高位能中热环路中的循环水，变为低温热源，再由水/空气热泵机组消耗电能将循环的低位热提升到高位热量，向室内采暖，这种用能方式是十分不合理的。这种场合应用水环热泵空调系统是毫无意义的，甚至比风机盘管系统的耗能要大。

2.向系统引入外部低温热源，拓宽水环热泵空调系统的应用范围

　　从上面的分析，明确的告诉我们：只有建筑物有大量余热时，通过水环热泵空调系统将建筑物内的余热转移到需要热量的区域，才能收到良好的节能效果和环保效益。但是，目前我国各类建筑内部余热不大，建筑物的内区面积又小。而且，常规空调热源又常为燃煤锅炉。由于这种情况制约了水环热泵空调系统在我国的应用范围。解决这个问题的途径，就是由建筑物的外部引进低温热源，以替代建筑物内的余热量。太阳能、水（地表水、井水、河水等）、土壤、空气均可作为水环热泵空调系统的外部能源。

　　可喜的是，2000年全国暖通空调制冷年会上已有“太阳能水环热泵空调系统在我国应用的预测分析”、“水环热泵与未利用能”等论文中都论述了这个问题。提出用太阳能、矿井水、冷却循环水作为低温热源的水环热泵空调系统。大连电力大厦的设计是采用该地区热电厂冷却水作为外部的低位热源的水环热空调系统。

　　最近，我们提出一种空气/水热泵与水/空气热泵耦合双级热泵供暖系统。该系统在寒冷地区，用空气源热泵冷热水机组制备10℃-20℃低温水，通过水环路送至室内各个水/空气热泵机组中，水/空气热泵再从水中汲取热量，直接加热室内空气，以达供暖目的，其系统的主要特点有：

　（1）系统与传统的供暖模式相比，它是一种仿效自然

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