祁佳雯 王景剛 朱國寧 羅景輝

摘 要：為了解決京津冀地區(qū)農(nóng)村冬季采暖存在的環(huán)境污染問題，以邯鄲地區(qū)示范項(xiàng)目典型農(nóng)宅為例，提出了一種新型的分體式地源熱泵系統(tǒng)。首先，利用TRNSYS軟件建立分體式地源熱泵系統(tǒng)模型，模擬分析了系統(tǒng)的長期運(yùn)行特性;再通過費(fèi)用年值法和污染物排放量計(jì)算，對比分析該地區(qū)常見的4種采暖方式的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效益;最后選出最合理的運(yùn)行系統(tǒng)。結(jié)果表明：1）分體式地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行高效且穩(wěn)定，運(yùn)行期間系統(tǒng)COP達(dá)3.5以上，熱泵機(jī)組COP達(dá)4.0以上;2）在間歇運(yùn)行方式下，土壤平均溫度一年的降幅為0.8%，十年的降幅為3.6%;3）在4種采暖方式綜合對比下，分體式地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用較低且環(huán)保性較好。分體式地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行性能研究為戶用分體式地源熱泵系統(tǒng)在京津冀地區(qū)典型農(nóng)宅的應(yīng)用推廣提供了參考借鑒。

關(guān)鍵詞：地?zé)崮?分體式地源熱泵;TRNSYS模擬;運(yùn)行性能;經(jīng)濟(jì)性;環(huán)境效益

中圖分類號：X382;TK5?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI： 10.7535/hbgykj.2022yx03009

Analysis of operating characteristics and application of split-type ground source heat pump systems for rural households：Taking a demonstration project in Handan area as an example

QI Jiawen1，WANG Jinggang1，ZHU Guoning1，LUO Jinghui1，2

（1.School of Energy and Environmental Engineering，Hebei University of Engineering，Handan，Hebei 056038，China;2.Hebei HVAC Engineering Technology Innovation Center，Handan，Hebei 056038，China）

Abstract：In order to solve the environmental pollution problem of heating in rural areas in Beijing-Tianjin-Hebei region in winter，a new split-type ground source heat pump system was proposed based on the typical farmhouse of the demonstration project in Handan.Firstly，the split-type ground source heat pump system model was established by using TRNSYS software，and the long-term operation characteristics of the system were simulated and analyzed;Then，the economic and environmental benefits of the four common heating methods in the area was compared and analyzed through the annual cost method and the calculation of pollutant emissions.Finally，the most reasonable operating system was selected.The results show that：1） The split-type ground source heat pump system operates efficiently and stably，the COP of the system during operation is over 3.5，and the COP of the heat pump unit is over 4.0;2） Under the intermittent operation mode，the average soil temperature decreases by 0.8% in one year and 3.6% in ten years;3） Under the comprehensive comparison of the four heating methods，the split-type ground source heat pump system has lower operating costs and better environmental protection.The research on the operation performance of the split-type ground source heat pump system provides a reference for the application and promotion of the household split-type ground source heat pump system in typical farm houses in the Beijing-Tianjin-Hebei region.

Keywords：

geothermal energy;split-type ground source heat pump;TRNSYS simulation;operating performance;economy;environmental benefits

隨著能源問題與環(huán)境問題的日益凸顯，黨中央高度重視北方地區(qū)農(nóng)村冬季清潔取暖問題[1-5]。農(nóng)村的大部分地區(qū)，冬季采暖仍以燃煤為主，其效率低、污染物排放量大，是造成霧霾污染的主要原因之一。近年來，眾多學(xué)者關(guān)注解決農(nóng)村地區(qū)及城鄉(xiāng)結(jié)合部的清潔取暖問題，重點(diǎn)聚焦在京津冀地區(qū)[6-8]，并逐漸以電能、天然氣、太陽能、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉创嫔⒚喝∨??！懊焊碾姟薄懊焊臍狻闭叩耐茝V取得了一些成效，但仍存在部分問題。如農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施不完善，鋪設(shè)管網(wǎng)和輸送天然氣時(shí)有一定難度;電力系統(tǒng)老化，電網(wǎng)擴(kuò)容改造投資較大;供暖成本高，農(nóng)民難以負(fù)擔(dān)較高取暖費(fèi)用等。為解決上述問題，一種新型的戶用分體式地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該系統(tǒng)采用清潔的地?zé)豳Y源，能源利用效率高、電功率低且無需進(jìn)行電網(wǎng)改造。

目前，在國家“雙碳”戰(zhàn)略背景下，地?zé)崮茏鳛橐环N清潔能源結(jié)合高效的熱泵技術(shù)受到越來越多的關(guān)注[9-11]。傳統(tǒng)的地源熱泵系統(tǒng)被廣泛用于建筑供冷和供暖[12-14]。國內(nèi)外學(xué)者對地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行性能、系統(tǒng)優(yōu)化等方面進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)及模擬研究[15-18]。崔淑琴等[19]對間歇運(yùn)行工況下的地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了模擬與實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)間歇運(yùn)行工況能夠調(diào)節(jié)土壤溫度，減小地溫平衡穩(wěn)定所需的時(shí)間，提升其運(yùn)行效率。YIN等[20]對美國32座住宅的采暖方式進(jìn)行探討，結(jié)果表明相對于天然氣爐，應(yīng)用地源熱泵節(jié)省能源44%～86%，有明顯的環(huán)境效益。對于新型的戶用分體式地源熱泵系統(tǒng)，張昌建等[21]對系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。羅景輝等[22]針對衡水地區(qū)戶式地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)測分析，指出戶式地源熱泵系統(tǒng)性價(jià)比較高。白云鵬等[23]運(yùn)用TRNSYS軟件對石家莊農(nóng)村應(yīng)用分體式地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了模擬計(jì)算，結(jié)果系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)能性較好，但存在土壤熱平衡問題。

由于分體式地源熱泵系統(tǒng)投入使用的時(shí)間較短，上述文獻(xiàn)主要針對系統(tǒng)短期的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，而對于分體式地源熱泵系統(tǒng)在典型農(nóng)宅應(yīng)用的整體研究較少，特別是系統(tǒng)的長期運(yùn)行情況、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益以及土壤熱平衡問題仍有待研究。因此，本文以位于邯鄲地區(qū)應(yīng)用分體式地源熱泵系統(tǒng)的典型農(nóng)宅為研究對象，利用TRNSYS建立建筑模型，并搭建了分體式地源熱泵系統(tǒng)，采用間歇運(yùn)行的方式對系統(tǒng)長期的運(yùn)行特性進(jìn)行研究，并對該地區(qū)常見的4種采暖方式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性與環(huán)境效益的綜合對比，旨在為分體式地源熱泵系統(tǒng)在京津冀地區(qū)的推廣應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐與參考借鑒。

1 分體式地源熱泵系統(tǒng)

分體式地源熱泵系統(tǒng)是地源熱泵系統(tǒng)的一種改進(jìn)形式，可進(jìn)行冬季供暖與夏季制冷，是響應(yīng)國家“雙碳”戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)清潔用能而開發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)。以供暖工況為例，分體式地源熱泵系統(tǒng)將壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、循環(huán)水泵、節(jié)流閥設(shè)置在建筑墻外的室外機(jī)，將冷凝器設(shè)置在建筑內(nèi)的室內(nèi)機(jī)。圖1所示為分體式地源熱泵系統(tǒng)供暖模式原理圖。冬季供熱模式下，地埋管內(nèi)工質(zhì)從土壤中取熱，取熱后的工質(zhì)經(jīng)室外機(jī)中蒸發(fā)器將熱量傳遞給制冷劑，制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)進(jìn)入室內(nèi)機(jī)中的冷凝器，與室內(nèi)低溫空氣直接進(jìn)行換熱，送出的熱風(fēng)使室內(nèi)溫度升高，從而達(dá)到制熱的目的。夏季供冷模式下，四通換向閥改變制冷劑流向，室內(nèi)機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)檎舭l(fā)器，通過蒸發(fā)吸熱使室內(nèi)溫度降低。

分體式地源熱泵系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)靈活，能夠滿足農(nóng)村住戶的個(gè)性化要求，地源側(cè)所需地埋管數(shù)量較少，地下溫度場更加穩(wěn)定，地埋管換熱效率較高;用戶側(cè)末端采用直接蒸發(fā)換熱技術(shù)，避免了二次換熱，能源利用效率更高。與傳統(tǒng)的供暖方式相比，分體式地源熱泵系統(tǒng)操作簡單、運(yùn)行穩(wěn)定且無需電網(wǎng)改造，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與高效節(jié)能兼?zhèn)洹?/p>

2 示范項(xiàng)目應(yīng)用及建模

2.1 建筑概況及負(fù)荷計(jì)算

示范項(xiàng)目典型農(nóng)宅位于河北省邯鄲市梁家町村，總建筑面積為110 m2，獨(dú)戶有宅院，整個(gè)建筑層高3.3 m。建筑平面圖如圖2所示。其中，根據(jù)用戶意愿僅有東側(cè)兩間臥室有供暖與供冷需求。該建筑屬于非節(jié)能型建筑，表1為建筑結(jié)構(gòu)熱工參數(shù)。建筑內(nèi)常在人員為4人，冬、夏季室內(nèi)設(shè)定溫度分別為20 ℃ 和26 ℃。每年制冷季為6月初—8月末，采暖季為1月初—3月中旬以及11中旬—12月末。兩間臥室均采用功率為22 W節(jié)能燈照明，南臥室照明時(shí)間為20：00～21：00;北臥室照明時(shí)間為17：00～22：30。根據(jù)建筑概況及邯鄲地區(qū)的氣象條件，利用TRNSYS軟件進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，得到兩間臥室的逐時(shí)最大冷負(fù)荷、熱負(fù)荷，分別為2.37，5.17 kW;全年冷負(fù)荷、熱負(fù)荷分別為1 276.41，7 334.66 kW。兩間臥室的建筑全年逐時(shí)負(fù)荷見圖3。

2.2 系統(tǒng)建模

分體式地源熱泵系統(tǒng)由地埋管換熱器、熱泵機(jī)組、循環(huán)水泵以及室內(nèi)風(fēng)機(jī)等組成。圖4所示為采用TRNSYS模擬平臺建立的分體式地源熱泵系統(tǒng)，其所用模塊如下。

1）熱泵機(jī)組模塊

分體式地源熱泵機(jī)組選用模塊為單級液體源熱泵模塊（Type919），系統(tǒng)通過（冷卻狀態(tài)）將能量排到或從（加熱狀態(tài)）液體流吸收能量來調(diào)節(jié)潮濕的空氣流，在熱泵系統(tǒng)的空氣側(cè)會設(shè)置風(fēng)機(jī)。根據(jù)建筑負(fù)荷，確定選用一拖二型分體式地源熱泵機(jī)組，其主要技術(shù)參數(shù)如表2所示。

2）地埋管模塊

地埋管換熱器選用模塊為地埋管模塊（Type557）。經(jīng)過實(shí)地測試與計(jì)算得到所需鉆井?dāng)?shù)量為1口，深度為120 m，埋管為豎直雙U型聚乙烯管，管外徑為32 mm，管內(nèi)徑為26 mm?；靥畈牧蠟樯⑸?。

3）循環(huán)水泵模塊

地源側(cè)循環(huán)水泵為分體式地源熱泵機(jī)組自帶定頻水泵，選用模塊為定頻循環(huán)水泵模塊（Type114），額定流量為1 m3/h，額定輸入功率為180 W。

4）其他模塊

房間溫度控制和熱泵機(jī)組的啟?？刂撇捎昧朔块g溫度控制器模塊（Type108）。除此之外，數(shù)量積分器、數(shù)據(jù)輸出等模塊均通過邏輯連接，可以計(jì)算輸出所連接模塊的數(shù)值。

模型建立后，為了驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，以冬季典型日2020年1月25日0：00至1月27日24：00為期3天的冬季供暖工況下的實(shí)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行驗(yàn)證。分體式地源熱泵系統(tǒng)測試值與模擬值的對比情況如圖5所示。通過對地埋管出水溫度、系統(tǒng)電功率以及室內(nèi)溫度的模擬數(shù)據(jù)與實(shí)測數(shù)據(jù)的對比分析，發(fā)現(xiàn)其平均誤差控制在10%以內(nèi)，說明所建模型的準(zhǔn)確度較高，能夠滿足使用要求。

3 系統(tǒng)運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境效益分析

3.1 系統(tǒng)運(yùn)行特性分析

利用TRNSYS軟件所建模型，對系統(tǒng)進(jìn)行全年的運(yùn)行特性分析。由于間歇運(yùn)行有助于土壤溫度的恢復(fù)，課題組結(jié)合該住戶的室內(nèi)人員分布和使用習(xí)慣，在系統(tǒng)模擬運(yùn)行時(shí)，設(shè)定一拖二分體式地源熱泵系統(tǒng)中一臺室內(nèi)暖（冷）風(fēng)機(jī)間歇運(yùn)行。在采暖和制冷季內(nèi)，北臥室室內(nèi)暖（冷）風(fēng)機(jī)全天24 h運(yùn)行，南臥室僅20：00至次日8：00運(yùn)行。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，采暖季總時(shí)長為2 280 h，制冷季總時(shí)長為2 207 h。

3.1.1 系統(tǒng)換熱量與耗電量分析

圖6為系統(tǒng)運(yùn)行一年的換熱量以及耗電量的變化情況。通過Meteonorm軟件查閱邯鄲地區(qū)典型年室外環(huán)境溫度可知，1月為最冷月，其平均溫度為-0.2 ℃，7月為最熱月，其平均溫度為28.4 ℃。圖6 a）中，在采暖季與制冷季，熱泵系統(tǒng)的換熱量隨室外溫度變化，最高制熱量在1月，為2 088.2 kW，最高制冷量在7月，為640.7 kW，此時(shí)，維持室內(nèi)溫度所需要的換熱量最大。對比北臥室與南臥室，北臥室室內(nèi)暖（冷）風(fēng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行，南臥室室內(nèi)暖（冷）風(fēng)機(jī)間歇運(yùn)行，北臥室的換熱量明顯高于南臥室的換熱量。

圖6 b）為系統(tǒng)運(yùn)行一年的耗電量的變化情況。其中，熱泵機(jī)組和循環(huán)水泵的耗電量之和即為系統(tǒng)總耗電量。全年耗電量與換熱量的變化趨勢相同，換熱量越大，消耗的電量也越大，采暖季的耗電量相比于制冷季較大。全年采暖季機(jī)組耗電量為1 596 kW·h，循環(huán)水泵耗電量為378.18 kW·h，系統(tǒng)總耗能1 974.17 kW·h;制冷季機(jī)組耗電量為234.90 kW·h，循環(huán)水泵的耗電量為88.34 kW·h，系統(tǒng)總耗能為323.25 kW·h。全年系統(tǒng)總耗能為2 297.41 kW·h，其中，循環(huán)水泵耗能466.51 kW·h，占總能耗的20.3%。

3.1.2 熱泵系統(tǒng)及機(jī)組COP分析

圖7為運(yùn)行一年分體式地源熱泵系統(tǒng)COP與機(jī)組COP 的變化情況。由圖7可知，采暖季機(jī)組和系統(tǒng)的平均COP分別為4.52和3.64;制冷季機(jī)組和系統(tǒng)的平均COP分別為5.65和4.08。全年機(jī)組和系統(tǒng)的平均COP分別為4.87和3.79。熱泵機(jī)組COP在運(yùn)行期間均為4.0以上，系統(tǒng)COP均在3.5 以上。分體式地源熱泵系統(tǒng)及機(jī)組的性能系數(shù)均較高，換熱效果較好。

3.1.3 土壤熱平衡分析

經(jīng)測試，該地區(qū)的土壤初始平均溫度為16.5 ℃。通過系統(tǒng)模擬，在采暖季的1月初至3月中旬，土壤平均溫度逐步降低，最低值為16.28 ℃。由于過渡季，分體式地源熱泵系統(tǒng)不運(yùn)行，土壤通過自身的恢復(fù)能力使溫度回升至16.33 ℃。在制冷季的6月初到8月末，土壤溫度不斷上升，最高值為16.53 ℃。經(jīng)過渡季土壤溫度恢復(fù)至16.51 ℃。最后一階段，11月中旬至12月底的采暖季，土壤溫度又降至16.36 ℃，全年土壤溫度降低0.14 ℃。表3為分體式地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行1，3，5，10 a的土壤平均溫度的變化，可以看出土壤平均溫度的降幅不斷減小，這是由于隨著埋管區(qū)域土壤平均溫度的降低，周邊土壤向該區(qū)域土壤的傳熱量增多，土壤平均溫度降低的速度減慢。系統(tǒng)運(yùn)行10 a后土壤平均溫度相比于初始溫度降幅為3.6 %。本系統(tǒng)采用一臺室內(nèi)暖（冷）風(fēng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行，一臺間歇運(yùn)行的模式，土壤平均溫度略有降低，但降幅較小，系統(tǒng)運(yùn)行較為穩(wěn)定。

3.2 系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性與環(huán)境效益分析

在國家 “雙碳”戰(zhàn)略以及北方地區(qū)大力推行的“煤改電”政策下[24-25]，分體式地源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效益是不容忽視的系統(tǒng)效果評價(jià)指標(biāo)。

3.2.1 經(jīng)濟(jì)性分析

本文分別針對所在地區(qū)常見的4種采暖方式的設(shè)備初投資、年運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行分析與比較，采用費(fèi)用年值法評價(jià)不同采暖方式的經(jīng)濟(jì)性。

E=C0i1+in1+in-1+Ck。（1）

式中：E為費(fèi)用年值;C0為設(shè)備初投資，設(shè)備初投資主要為所用能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的價(jià)格以及管材部件和安裝的費(fèi)用價(jià)格;i為基準(zhǔn)折現(xiàn)利率;n為系統(tǒng)壽命;Ck為系統(tǒng)年運(yùn)行費(fèi)用，包括運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用。運(yùn)行費(fèi)用主要為所耗熱源費(fèi)用與電費(fèi)。所耗熱源費(fèi)用主要與耗熱量和能源價(jià)格有關(guān)，對于分體式地源熱泵，沒有熱源費(fèi)用。所耗電能產(chǎn)生的電費(fèi)為系統(tǒng)總耗電量與電價(jià)的乘積。該農(nóng)戶所在地的電價(jià)為0.52元/（kW·h），天然氣價(jià)格為2.78元/m3，燃煤價(jià)格為1元/kg。表4為4種采暖方式的費(fèi)用明細(xì)，圖8為4種采暖方式的費(fèi)用對比圖。

以該示范項(xiàng)目農(nóng)宅建筑負(fù)荷為基礎(chǔ)，計(jì)算4種采暖方式的費(fèi)用消耗，其中，分體式地源熱泵系統(tǒng)初投資為8 500元，相對比其他采暖設(shè)備偏高，但其年運(yùn)行費(fèi)用比其他采暖設(shè)備低，為1 095元。分體式地源熱泵系統(tǒng)在進(jìn)行安裝時(shí)不需要進(jìn)行電網(wǎng)改造，而空氣源熱泵需要進(jìn)行電網(wǎng)改造[26]，燃?xì)獗趻鞝t需要進(jìn)行天然氣管網(wǎng)建設(shè)。通過費(fèi)用年值進(jìn)行分析，分體式地源熱泵系統(tǒng)的費(fèi)用年值低于燃?xì)獗趻鞝t，高于燃煤鍋爐，與空氣源熱泵系統(tǒng)相差較小。但空氣源熱泵系統(tǒng)在冬季運(yùn)行過程中會受到室外溫度和濕度的影響，容易結(jié)霜[27]，影響運(yùn)行效果，而分體式地源熱泵運(yùn)行時(shí)，土壤溫度較為穩(wěn)定，不易受到室外溫度變化的影響，從而保證了系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行。因此，分體式地源熱泵系統(tǒng)是具有較高性價(jià)比的供暖方式。

3.2.2 環(huán)境效益分析

地?zé)崮苁且环N清潔能源，通過分體式地源熱泵有效利用地?zé)崮芩鶐淼沫h(huán)境效益是非常顯著的。通過參考中國火電廠發(fā)電污染物排放量[28]，計(jì)算得到不同采暖設(shè)備單位面積一次能源污染物排放量（如表5所示）。對比得到，家用清潔煤爐采暖排放的NOx，CO以及煙塵等污染物是其他采暖方式的數(shù)倍，大量并長期使用煤爐會給農(nóng)村地區(qū)帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染，而分體式地源熱泵、空氣源熱泵、燃?xì)獗趻鞝t等供暖方式則較為清潔，其中，燃?xì)獗趻鞝t污染物排放量最低，分體式地源熱泵系統(tǒng)比空氣源熱泵系統(tǒng)的污染物排放量低。

綜上所述，清潔型燃煤鍋爐所需費(fèi)用較少，但由此導(dǎo)致的環(huán)境污染問題不容忽視;燃?xì)獗趻鞝t環(huán)境效益顯著，但運(yùn)行費(fèi)用較高且農(nóng)村地區(qū)需要進(jìn)行燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè);空氣源熱泵系統(tǒng)易受室外環(huán)境的影響，系統(tǒng)性能系數(shù)較低，且農(nóng)村地區(qū)需要進(jìn)行電網(wǎng)改造;分體式地源熱泵系統(tǒng)初投資較高，但系統(tǒng)性能系數(shù)較高，運(yùn)行費(fèi)用較少，在國家“煤改電”的政策補(bǔ)貼下，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。因此，對于京津冀地區(qū)農(nóng)村住宅建筑，分體式地源熱泵系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用前景。

4 結(jié) 語

本文提出了一種新型的分體式地源熱泵系統(tǒng)，以邯鄲地區(qū)示范項(xiàng)目典型農(nóng)宅為例，利用TRNSYS軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真模擬，對系統(tǒng)的長期運(yùn)行特性進(jìn)行分析，并從經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效益方面對比了4種不同的采暖方式，得到以下結(jié)論。

1）對示范項(xiàng)目用能房間建模，得到建筑全年冷負(fù)荷為1 276.41 kW，熱負(fù)荷為7 334.66 kW，該地區(qū)建筑熱負(fù)荷大于冷負(fù)荷。

2）通過對系統(tǒng)進(jìn)行全年模擬可知，系統(tǒng)耗電量與換熱量的變化趨勢相同，換熱量越大，消耗的電量也越大，采暖季的耗電量相比于制冷季較大，系統(tǒng)全年耗電量為2 297.41 kW·h。

3）模擬運(yùn)行期間，熱泵機(jī)組COP均為4.0以上，系統(tǒng)COP均為3.5以上，系統(tǒng)運(yùn)行效率較高。在采暖季最冷月1月以及制冷季最熱月7月，系統(tǒng)仍運(yùn)行穩(wěn)定且換熱效果良好。

4）在間歇運(yùn)行的方式下，系統(tǒng)運(yùn)行1 a后土壤平均溫度降幅為0.8%，運(yùn)行10 a后降幅為3.6%，土壤平均溫度降幅較小。

5）對比分析分體式地源熱泵、空氣源熱泵、燃?xì)獗趻鞝t以及燃煤鍋爐的經(jīng)濟(jì)性與環(huán)境效益，得到分體式地源熱泵系統(tǒng)的費(fèi)用年值較低，為2 028元;系統(tǒng)單位面積所產(chǎn)生的污染物較少，分體式地源熱泵系統(tǒng)能夠獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

本文主要針對分體式地源熱泵系統(tǒng)在邯鄲地區(qū)某典型農(nóng)宅的應(yīng)用進(jìn)行了分析研究，未來還需對其他地區(qū)的應(yīng)用效果進(jìn)行研究，擴(kuò)大分體式地源熱泵的應(yīng)用范圍。另外，由于農(nóng)村住宅多為非節(jié)能建筑，因建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的熱量（冷量）損失較大，未來可結(jié)合農(nóng)村建筑節(jié)能改造，更好地發(fā)揮分體式地源熱泵系統(tǒng)的節(jié)能作用。

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