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1.地源热泵发展史
我国热泵技术的研究开始于20世纪50年代，天津大学热能研究所开展了我国的热泵的最早研究。1956年吕灿仁教授的《热泵及其在我国应用的前途》一文是我国热泵研究现存的最早文献。
20世纪60年代，我国开始在暖通空调中应用发展热泵，并取得了一大批成果。1960年同济大学吴沈钇教授发表了“简介热泵供暖并建议济南市试用热泵供暖”；1963年原华东建筑设计院与上海冷气机厂开始研制热泵式空调器；1965年上海冰箱厂研制成功了我国第一台制热量为3720W的CKT-3A热泵型窗式空调器；1965年天津大学与天津冷气机厂研制成国内第一台地下水热泵空调机组；1966年又与铁道部四方车辆研究所共同合作，进行干线客车的空气/空气热泵试验；1965年，由原哈尔滨建筑工程学院徐邦裕教授、吴元炜教授领导的科研小组，根据热泵理论首次提出应用辅助冷凝器作为恒温湿空调机组的二次加热器的新流程，这是世界首创的新流程；1966年与哈尔滨空调机厂共同开始研制利用制冷系统的冷凝废热作为空调二次加热的新型立柜式恒温湿热泵式空调机。
1978～1988年我国热泵应用与发展进入全面复苏阶段。这期间，为了充分了解国外热泵发展的现状与进展，大量出版有关著作，国内刊物积极刊登有关热泵的译文，对国外热泵产品进行测试与分析，积极参加国际学术交流。同时，一些国外知名热泵生产厂家开始来中国投资建厂。例如美国开利公司是最早来中国投资的外国公司之一，于1987年率先在上海成立合资企业。
1989～1999年期间我国热泵又迎来了新的发展里程。在我国应用的热泵形式开始多样化，有空气/空气热气、空气/水热泵、水/空气热泵和水/水热泵等。在这期间国内已有国有、民营、独资、台资等不少于300家家用空调器厂家，逐步形成我国热泵空调器的完整工业体系。水环热泵空调系统在我国得到广泛应用。据统计到1999年，全国约有100个项目，2万台地下水热泵机组在运行。20世纪90年代初开始大量生产空气源热泵冷热水机组，90年代中期开发出井地下水热泵冷热水机组，90年代末又开始出现污地下水热泵系统。土壤耦合热泵的研究已成为国内暖通空调界的热门研究话题。国内的研究方向和内容主要集中在地下埋管换热器，在国外技术的基础上有所创新。
进入21世纪后，由于我国快速城市化，人均GDP的增长，拉动了中国空调市场的发展，促进了热泵在我国的应用越来越广泛，热泵的发展十分迅速，热泵技术的研究不断创新。2000年至2003年间，热泵的应用、研究空前活跃，硕果累累。
2000～2003年4年间，专利总数287项，年平均为项，是1989～1999年专利平均数的倍。2000～2003年间发明专利共119项，年平均项，是1989～1999年发明专利平均数的倍。
2000～2003年中热泵文献数量剧增，如2003年文献数是1999年文献的5倍。全国高校有105名研究生以热泵技术为题目，平均每年有名，是90年代平均数的7倍多。
全国各省市几乎均有应用热泵技术的工程实例。热泵技术研究更加活跃，创新性成果累累。在短短的几年中有3项创新性成果问世：同井回灌热泵系统、土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统、供寒冷地区应用的单、双级耦合热泵系统。
2.地源热泵应用基础与实践的研究
我国地源热泵研究起步于20世纪80年代，首先是一些高校和科研机构对地源热泵的相关技术进行了专题研究。部分研究项目列入表3-1中。
表3-1部分高校地源热泵研究课题
研究工作主要集中于以下几个方面：地下埋管换热器的传热模型和传热研究；夏季瞬态工况数值模拟的研究；热泵装置与部件的仿真模型的理论和实践研究；
地源热泵空调系统制冷工质替代研究；其他能源如太阳能、水能等与地热源联合应用的研究；地源热泵系统的设计和施工；地源热泵系统的经济性能和运行特性的研究；地下地下水热泵回灌技术与实践；土壤热物性及土壤热导率的试验研究。
同井回灌地下地下水热泵地下水运移数值模拟与实验研究；土壤蓄冷与土壤源热泵集成系统的应用基础研究等。
进入20世纪90年代，北京工业大学丁良士教授、山东建筑工程学院方肇洪教授等人先后在美国俄克拉荷马州立大学和瑞典、德国、加拿大等地学习考察地源热泵技术，回国之后纷纷投入国内地源热泵技术研究的实践中。丁良士教授主持北京市“低温地热能梯级利用技术研究”重大科研工程项目，通过在校内的小试、中试、工程三个阶段，研究深层地热利用技术，开创了国内的先河。方肇洪教授完成的山东省重点科技攻关项目“地热综合利用关键技术”在专家鉴定中被评定为“达到国际领先水平”。
同时，原重庆建筑大学、同济大学、湖南大学、青岛建筑工程学院等院校纷纷建立了土壤耦合热泵实验系统，展开了全面全面的研究，土壤耦合热泵研究迅速成为热门研究课题之一。
进入21世纪后，在国家自然科学基金的资助下，地源热泵的研究更加深入，更富有创新性。哈尔滨工业大学姚杨教授等，在对国内外关于土壤源热泵及冰畜冷技术的发展和应用充分了解的基础上，以新技术改造传统技术，整合集成土壤源热泵和冰蓄冷的技术要素和成果，提出一种适合于以空调负荷为主，采暖负荷为辅的全新空调系统形式，即土壤畜冷与土壤源热泵集成系统。哈尔滨工业大学热泵空调技术研究所先后建立了同井回灌地下地下水热泵地下水运移的数学模型；并推导了单一均匀介质含水层中定流量同井回灌地下地下水热泵地下水渗流的分析解；对同井回灌地下地下水热泵地下含水层温度场进行了数值模拟；并对北京恒有源科技发展有限公司共同开展了同井回灌地下地下水热泵工程的现场实践研究。
在各高校研究工作的基础上，研究成果也不断地被应用于工程实践中。例如重庆大学城市建设与环境工程学院在新疆米泉市小型办公楼和重庆大学B区暖通实验楼采用了土壤源热泵系统。北京工业大学新建的综合科技楼、逸夫图书馆、改建的经管学院楼、室内地热游泳池和新建的能容纳8000名学生的教学楼等建筑，供热（制冷）面积5000m2以上的“低温地热能梯级利用技术研究”重大科研工程项目。山东建筑工程学院的学院学术报告厅工程（包括学术报告厅500m2，学生自习室及计算机房等空调面积约2700m2）选用2台水-水热泵冷热水机组。室外地热换热器采用垂直U形埋管形式由25组并联的垂直U形埋管组成的地源热泵系统。
为了推广研究成果，各高校纷纷走上产、学、研结合的道路。1999年天津大学地热中心、天津甘泉集团公司成立研究设计院。2000年山东建筑工程学院成立了首个专门从事地源热泵供热空调系统的理论研究、技术开发、工程设计和旋工指导的方州地源热泵研究所。北京工业大学成立了北京天地能流科技发展有限公司。清华大学的北京清源世纪科技有限公司也参与到地源热泵的工程实践当中。而许多企业也与高校科研机构紧密结合，以高校的技术力量为依托，共同建立科研机构、开发产品、承接工程。比如清华大学和山东富乐达空调设备有限公司，同济大学和广州从化中宇冷气科技科技发展有限公司，山东建筑工程学院和北京嘉和晟业地下水热泵空调有限公司、烟台荏原空调设备有限公司、山东宏力空调设备有限公司，北京工业大学和山东利丰公司，湖北风神净化空调设备工程有限公司和华中科技大学、东南大学等。
3.北京区地源热泵相关的管理规定和政策
1）地下水热泵
近年来，随着国家加大建设“资源节约型、环境友好型”社会的力度，实现国家节能减排目标，各地也相继出台支持开发利用浅层地温能项目。如2006年5月31日，由北京市发展改革委联合市水务局、国土局等九个委办局联合发文对采用地下地下水热泵系统实现供暖和制冷项目按35元/m2的标准进行补贴。
由于地下水热泵项目必须凿井抽取和回灌地下水，因此地下水热泵项目开工前须按照水利部颁发的《建设项自水资源论证管理办法》要求，开展建设项目水资源论证，编制水资源论证报告书，对地下水热泵项目取水、退水的可行性、用水的合理性、保护措施及对其他取水用户的影响进行分析。
为保护珍贵的地下水资源，避免地下水热泵盲目上马对现有集中供水水源地的不良影响和产生不良的地质环境后果（如地下水交叉污染、地面沉降，地裂缝等），各地方水务主管部门还根据当地的水文地质条件有针对性的制定了管理措施，如北京市水务局2007年5月16日发布的《关于加强我市地下水热泵管理工作的通知》中对地下水热泵项目抽、灌距离，限制发展范围等提出了明确要求：
（1）地下水热泵系统抽灌含水层为第四系水，井深不得超过100m;
（2）抽灌井与建筑物距离不少于30m；抽灌井之间水平距离不少于50m，抽水井之间距离不少于100m;
（3）为防止不同含水层水体交换造成水污染，保证回灌效果，抽灌必须在同一含水层内进行；
（4）严禁在自来水水厂地下水源保护区范围内、地面沉降区、地下水严重超采区、承压含水层内批准建设地下水热泵系统；
（5）地下水热泵抽灌井的施工，应严格遵守国家有关规程规范，确保抽灌井质量。承担凿井施工的单位须应具有相应资质；
（6）新建地下水热泵系统抽灌水井应分别安装抽水和回灌计量装置。已建地下水热泵系统也必须限期安装计量设施；
（7）地下水热泵抽灌水量实行月统季报制度。地下水热泵系统使用单位每月末应书面报告当月的抽水量、回灌水量。
2）地源热泵
由于地源热泵无需开采地下水，对地质环境的影响远远低于地下水地源热泵，其潜在的地质风险、安全风险等也远远低于地下水地源热泵，但是地源热泵初投资略高于地下水热泵项目。因此，在2006年5月31日，由北京市发展改革委联合市水务局、国土局等九个委办局联合发文对采用地源热泵系统实现供暖和制冷项目按50元/m2的标准进行补贴，高于地下水地源热泵补贴（35元/m2）。
根据北京市国土资源局关于申报地源热泵项目的通知，项目建设单位需提交经专家审查通过的《地源热泵系统浅层地温能勘查评价报告》，报告主要内容为：序言：情况简介及任务的来源与要求说明；简要评述勘查区以往水文地质的工作程度及浅层地温利用的现状；叙述区域的地层分布情况、气候条件及水文特征；简述勘查工作的进程以及完成的工作量。地源热泵系统的初步设计方案；项目所在地水文地质条件论证；勘查工作情况；项目所在地的浅层地温能的评价：地层换热能力的测试情况；论述浅层地温能利用量计算的依据，计算评价浅层地温能；根据保护资源，合理开发的原则，提出相应的利用方式，简述其保证程度，并预测其可能的变化趋势，对浅层地温能资源进行综合的评估。结论及建议。
沈阳市发布的《关于地源热泵系统建设和应用工作的实施意见》中明显指出：地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，具有清洁、高效、节能的特点。推进地源热泵系统建设，有利于优化能源结构，促进能源互补，提高能源利用效率。要求在沈阳市三环内的455km2核心区范围内，对符合应用地下水热泵技术的409km2范围内的建筑物，原则上都要采用地下水热泵技术规划建设。
4.地源热泵相关的学术交流
近年来，有关地源热泵的学术流，也是逐步升温。从地热应用、热泵技术发展和清洁能源利用等多角度对地源热泵发展和应用的会议日益增多。
1978～2005年，中国制冷学会第二专业委员会主办过12届“全国余热制冷与热泵技术学术会议”。1988年中国科学院广州能源研究所主办了“热泵在我国应用与发展问题专家研讨会”。自20世纪90年代起，中国建筑学会暖通空调委员会、中国制冷学会主办全国暖通空调制冷学术年会上专门增设“热泵”专题交流。1994年9月6日中国能源研究会地热专业委员会在北京召开了“第四次全国地热能开发利用研讨会”。
2000年6月19～23日，国家科学技术部高新技术开发与产业化司在北京召开了“中美地源热泵技术交流会”，会议介绍了地源热泵技术、国外的应用状况和在中国的推广，会议的主题就是“提供运用地热泵技术为住宅小区或公用楼宇采暖制冷，大幅降温低运行费用的节能解决方案”。
2002年5月20日上午，国际能源机构（LEA）第七届会议在北京国际会议中心举行，这是该组织第一次在中国也是第一次在非组织成员国举行这样的会议，此次会议的目的是促进热泵技术在世界范围内特别是中国的交流和应用。居于国内行业领先地位的富尔达公司成为惟一赞助单位。
2003年3月17日，山东建筑工程学院地源热泵研究所与山东建筑学会热能动力专业委员会联合在山东建筑工程学院举行“国际地源热泵新技术报告会”。
为了落实“科技奥运”、“绿色奥运”的理念，为奥运场馆建设提供可行的清洁能源建设方案，由北京工业大学和《工程建设与设计》杂志组织的体育场馆工程清洁能源建设方案研讨会于2004年7月6～8日在北京召开。此次会议邀请国内外专家就以地源热泵技术为主的体育场馆可能应用的清洁能源建设方案进行了研讨，为2008年奥运会体育场馆最终确定能源方案提供依据。北京奥组委、北京发改委、北京科委等有关单位，国内外学术界、设计界的权威以及28个奥运场馆业主代表、相关企业代表参加了会议。
2005年9月，国际地热协会第39次理事会在北京召开，出席会议的主席伦德先生和参会理事被邀请出席全国地热产业可持续发展学术研讨会。
2005年9月23日，由联合国开发计划署驻华代表处、科技部和国家环保总局共同举办的中国清洁能源行动推广会议在北京举行，来自国内40多个城市的市长、环保局长和其他代表出席了会议。会议旨在推广联合国开发计划署、科技部和国家环保总局共同设立的为期四年的名为“通过使用清洁能源和清洁能源技术减少城市空气污染的能力建设”的项目所取得的成绩和经验。
2007年1月27日，中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心成立，中心设在北京市地质矿产勘查开发局。该中心专门从事全国浅层地温能研究与推广工作。2007年1月29～30日，由国土资源部主办，北京市国土资源局、北京市地质矿产勘查开发局承办的在全国地热（浅层地热能）开发利用现场经验交流会上在北京友谊宾馆召开。来自全国400多位代表考察了示范工程，并就国内外浅层地温能资源勘查评价、开发利用情况、热泵利用现状及其发展前景、浅层地温能利用实例、政策及技术规程等进行了充分的交流，会议号召地质科技人员深入进行浅层地温能资源赋存、来源、运移规律等基础研究，为国家大规模科学合理的开发利用浅层地温能资源奠定坚实的基础。会议出版了《全国地热（浅层地热能）开发利用现场经验交流会论文集》。
2007年12月，由中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心组织的全国浅层地温能资源开发利用高级研修班在北京召开，众多在浅层地温能资源开发利用领域的专家学者从理论和实践两方面详细介绍了浅层地温能资源从勘查评价到开发利用的理论、核心技术和实践经验，会议鼓励科学合理的开发利用浅层地温能资源，为国家节能减排目标的实现做贡献。
在增加会议交流的同时，与地源热泵相关的出版物也不断面世。1988年由中国建筑工业出版社出版了徐邦裕教授等编写的《热泵》教材。机械工业出版社1993年出版了郁永章教授主编的《热泵原理与应用》，1997年出版了蒋能照教授主编的《空气用热泵技术及应用》。1994年由华中理工大学出版社出版了郑祖义的《热泵空调系统的设计与创新》。1998年出版了郑祖义博士的《热泵技术在空调中的应用》。
2001年由中国建筑科学研究院空调所徐伟等人翻译的《地源热泵工程技术指南》一书出版，为国内地源热泵工程设计和施工人员提供了参考。《地源热泵工程技术指南》原是由美国能源部、美国国防部、加拿大自然资源等七家单位支持，美国ASHRAE学会出版的地源热泵技术专业书，全书分为原理篇、设计篇、安装篇和节能篇。内容包括：介绍地源热泵系统的分类、工作原理、系统构成、与常规系统比较；如何进行现场地质调查和实验；地热换热器、地下水换热器及地表水换热器系统的设计；输配系统和室内空调系统的设计；地源热泵系统的安装、调试和检验；地源热泵系统的节能措施和节能设计计算，并提供了土壤和岩石的特性数据、防冻剂的特性数据以及塑料管和配件的特性数据。
2004年哈尔滨工业大学马最良教授等人写作的《水环热泵空调系统设计》出版，这是一部较全面阐述水环热泵空调系统应用理论基础与实践的专著。书中首次归纳出可再生能源水环热泵空调系统的称谓，这个概念的提出，将为水环热泵系统注入新的活力，使其系统的应用更加广泛、更加合理、更加经济。因此，这种可再生能源水环热泵系统将会有很好的应用前景，对解决暖通空调的能源与环境问题将有更长远的战略意义。
这些教材、著作、译著的出版，推动了热泵空调技术在我国的普及与推广。
与此同时，国内的科技期刊上有关地源热泵技术的论文也大幅增加。《暖通空调》、《制冷与空调》等杂志都开设专题进行研讨。《工程建设与设计》杂志为此出版了地源热泵专刊，同时开展了“国内地（水）源热泵应用情况调查”，2004年第4期据调查形成的《国内地源热泵应用情况调查报告》首次全面地展现了国内地源热泵应用的情况。《建设科技》杂志对际高集团有限公司、山东富尔达空调设备有限公司等单位的地源热泵技术给予多次报道。
张新世
（中原石油勘探局勘察设计研究院）
论文摘要：本文介绍了地源热泵的概念及工作原理，随后详细地论述了地源热泵的特点，和地源热泵在我国发展的限制条件，并介绍了地源热泵在国内使用情况及发展前景，最后鲜明地指出地源热泵技术是目前对人类最友好最有效的供热供冷技术。
1 地源热泵的概念和工作原理
地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（包括地下水、土壤和地表水）即可供热又可供冷的高效节能空调系统。利用逆卡诺循环，通过输入少量高品位的电能，实现低品位热能向高品位热能转移。热泵一般有蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀四部分组成。
地源热泵的工作原理是：在夏季，热泵机组将建筑物中的热量取出，转移释放到地层中；在冬季，则从地层中提取热量，向建筑物供热。通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。
2 地源热泵的特点
我们知道在地球表面以下一定深度的地温全年相对恒定，地源热泵利用浅层地热作为冷热源，这样就排除了环境因素的影响，与其它供热供冷系统相比，具有以下显著特点。
利用的是可再生能源
地源热泵在夏季吸收建筑物散发的热量并在浅层地下保存起来，一部分热量在冬季供建筑物的采暖，另一部分热量则直接散发到空气中。就全年来说，建筑物利用浅层地热的热量或冷量大体是相等的。所以说，地源热泵利用的是可再生能源。
高效节能
由于地源热泵的热源温度全年一般为10～22℃，冬季供热时，水体温度比环境温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。夏季制冷时，水体温度比环境温度低，冷却效果提高，机组效率也提高。水源热泵的制冷制热系数可达以上，与传统的空气源热泵相比，高出40%左右，其运行费用仅为普通中央空调的50%～60%，与电热锅炉和电热膜供热相比，节约70%左右的电能。
环保效益显著
水源热泵运行时，需要的仅仅是水源水的热量或冷量，水质不发生任何变化，也不产生任何污染，不耗水、排烟，不产生灰尘，仅仅消耗少量的电能。
从耗电方面来说，节能就是环保。使用水源热泵导致的污染物排放，比空气源热泵减少40%，比电锅炉减少70%。虽然地源热泵也使用制冷剂，但比常规空调减少25%的冲灌量。地源热泵在工厂内整装密封完好，不会像分体空调那样安装时易产生泄漏。
一机多用
一套地源热泵就可以实现供热、供冷和生活热水供应。即用一套设备可以代替原来的锅炉加空调两套系统，所以一次性投资仅是传统供热制冷的50%～70%。特别是在夏季供冷时，可以利用热泵产生的费热，免费为用户提供生活热水。所以，地源热泵特别适用同时有供热供冷和生活热水供应的建筑。
节省土地资源
水源热泵除主机和循环水泵外，没有其它安装设备。与锅炉房相比，省去了水处理间、风机间、烟囱、煤场和渣土场，节约了土地资源。
运行稳定可靠、使用寿命长
由于地源热泵的水体温度稳定，与空气源热泵相比，免除了结霜和除霜的影响。热泵的运转部件少，基本上不需要维修，运行稳定可靠，使用寿命可达20年左右。
自动化程度高
地源热泵一般是全电脑控制，可根据外部负荷的变化，调整压缩机的工作数量，并设有压缩机超温保护、断水保护等多种保护措施，可实现无人值守。
3 地源热泵供热系统的组成
地源热泵工程一般有地源水系统，热泵机房和末端风机盘管散热系统三部分组成。根据地源换热系统的形式又分为开式环路系统和闭式环路系统。
开式环路系统是将水从水井（包括湖泊和河流）中抽出，送入热交换机组进行热交换，提取热量或冷量后的水再回灌到水井中。开式环路系统用水一般只进行简单的水处理，会引起换热器表面结垢。开式系统是目前地源热泵应用的主要形式。
闭式环路系统又分为立埋式环路系统和平埋式环路系统。它是通过埋在地下的聚乙烯管环路与土壤进行热交换。通常适合安装在别墅等场地较大的建筑物。
4 地源热泵的限制条件
地源热泵被专家们称之为目前可用的对人类最友好最有效的供热供冷形式，近几年在研究和应用上得到了迅速发展，但由于受到以下客观条件的限制，这项技术的应用尚不普遍。
宣传认识不足
地源热泵技术虽然受到热暖专家的推崇，但是要获得在工程中的普遍应用，需要各阶层领导特别是工程主管领导的认可。由于这项技术是近几年随着我国能源战略的调整才发展起来的，甚至部分热暖技术人员，也存在认识不足的现象。所以，要获得社会的认同还需要加大宣传力度。
政策力度不够
我国《节约能源法》中，对热电联产和集中供热技术鼓励和发展，而对综合能源利用率是其2倍的地源热泵技术，至今还没有鼓励发展的明确条文。
水源条件的限制
对于开式环路地源热泵系统是否有充足的水源，以及当地的地质土壤条件是否能保证尾水的回灌顺利实现是地源热泵应用的前提条件。一般来说，用于小区供暖时，建筑容积率要≤1。对于闭式系统，受当地地质条件是否适合埋管和是否有足够的场地埋管等环境条件的限制。
埋管系统换热计算理论不成熟
对于地源热泵机组和末端风机盘管散热系统目前技术已相当成熟。对开式系统，当地水利部门对水源情况也相当了解；而对埋管系统，目前土壤埋管换热计算理论还不成熟，设计落后于工程应用，这就使工程质量难以保证，并使该项技术的广泛应用受到限制。
受当地水利部门政策的限制
我国南方水源充足，而北方大部分地区水源缺乏，为保护有限的水资源，每个地方政府都制定了当地的水资源使用法规。虽然地源热泵系统并不消耗水也不污染地下水，但需要大量的水作热载体。有些地方部门对取水和回灌水进行双重收费，使地源热泵的节能效果不能够充分体现，这就限制了该项技术在这些地区的发展。
5 地源热泵的应用
国外应用情况
地源热泵在日、韩、美和中、北欧应用较为普遍。据1999年的统计，在住宅供热装置中，地源热泵所占比例，瑞士96%，奥地利38%，丹麦27%。美国1998年地源热泵系统在新建筑中占30%，且以10%的速度稳步增长。其中最著名的地源热泵工程有肯塔基州刘易斯威尔的滨水区办公大楼，服务面积×104m2，每月节省运行费用25000 美元。随着该项技术的应用发展，其组织的研究也迅速发展。据有关资料介绍，日本国研究出的高温水地源热泵，出水温度达到80～150℃，且其制热系数COP高达。
国内应用情况
天津大学热能研究所的吕灿仁教授在1954年就开展了我国热泵的最早研究，1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。目前多家大学和研究机构都在对水源热泵进行研究。
国内较早生产水源热泵的厂家有清华同方人工环境设备公司和山东海洋富尔达，产品都已系列化。目前热泵机组出水温度已达65℃，制冷系数COP可达。目前国内较典型的用户有沈阳东北电力住宅小区，服务面积8×104m2；北京友谊医院服务面积×104m2，全年节约采暖和供冷运行费用约9元/m2。
中原油田钻井三公司办公楼水源热泵示范工程是我局第一个地源热泵系统。选用钻井综合工程处与清华大学联合研制生产的ZYRB240 型热泵机组2台，服务面积6000m2。该项工程的成功实施必将为地源热泵在中原油田的推广应用起到有力的推动作用。
6 地源热泵的发展前景
符合政府有关部门的要求
地源热泵高效节能，环保效益好，符合我国的能源政策和环境保护政策，热泵技术的综合能源利用率约为120%～180%。所以国家把热、电、冷联产技术作为鼓励发展的通用节能技术促进了地源热泵技术的发展。
符合业主的利益
由于地源热泵即可供热，又可供冷。一套系统可以代替原来的两套系统，投资少。且地源热泵占地少，运行成本低，管理方便，这些都符合业主的根本利益。
符合用户的利益
地源热泵供热费用燃煤集中锅炉房供热费用的一半，夏季供冷费用约为冷水机组的60%，这就减少了用户供热供冷费用的支出，符合用户的切身利益。
适用地区范围广
冷水机组只能用于夏季供冷，风冷机组只适用于长江流域的供热供冷，而地源热泵除即无可利用地下水又不能埋管的极少数地区外，适用于其它绝大多数地区。
应用范围不断扩展
地源热泵不仅在建筑采暖和供冷方面得到迅速发展，目前在化工、食品、造纸、农业、冶金、木材干燥、制药等行业中也得到了｀广泛应用。据预测2000年这些行业应用地源热泵1200多台，且发展势头强劲。
综上所述，地源热泵技术以其独有的优点，近几年在国内得到迅速发展。随着我国能源结构政策的调整，我国以燃煤锅炉采暖和空气源热泵供冷的传统形式会被更加高效的地源热泵所取代。随着地源热泵技术的研究和发展，它比将成为21世纪最普遍最有效的供热供冷技术。
参考文献
［1］刘兴中.水源热泵系统介绍.2001
［2］吴展豪.地源热泵空调系统.2001
注：本文引至全国油区城镇地热开发利用经验交流会论文集，冶金工业出版社，2003
随着经济的迅速发展，能源和环境问题日益尖锐。在特别炎热的夏天，我们都切身地体会到了电力的紧张。可以预见，这种状况在今后还会出现，并且会日趋严重。一、暖通空调领域节能的重要性和可行性随着社会的发展，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，在发达国家已达到40%，据统计在湖南省也达到。在城市远高于这个比例。而在建筑能耗里，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%，且在逐年上升。随着人均建筑面积的不断增大，暖通空调系统的广泛应用，用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。另一方面，现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来严重的环境问题，如在我国的一些地区酸雨、飘尘问题呈日益严重之势，对生态环境和可持续发展带来了很大影响。以湖南长沙地区为例，2003年夏季电力系统最大负荷大约为160万千瓦，据有关部门推算，其中空调系统的负荷就占了约60万千瓦。在最热的夏天，如果对暖通空调系统采取节能措施，不仅可以大大缓解电力紧张状况，同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展、振兴湖南经济等都有着重要的意义。根据暖通空调行业的研究成果，现有空调系统的能耗是惊人的，如果采用节能技术，现有空调系统节能20%-50%完全可能。显然，如果对长沙地区的空调系统和建筑系统采用节能措施，那么即使遇到今夏那样的炎热天气，长沙也不会超过现有电力系统峰值而停电了。二、暖通空调领域节能的途径与方法科学技术的不断进步，使暖通空调领域新的技术不断出现，我们可以通过多种方法实现暖通空调系统的节能。1、精心设计暖通空调系统，使其在高效经济的状况下运行暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的，而实际运行基本上是在部分负荷下运行，如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求，那系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计，系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量，以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。2、改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失我们知道对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。3、提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，如采用PMV或SET*指标对空调系统进行调控，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，据我们的初步研究表明，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。4、采用新型节能舒适健康的空调方式如上所述，影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同 的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到12~14度，而传统方式一般在18~20度，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。5、推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统随着空调系统的广泛应用，空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升，同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的，它利源地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值，使得同等制热（或制冷）量下的系统能耗大幅度下降。另外，利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。6、开展冷热回收利用的研究运用工作，实现能源的最大限度利用目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展，如空调系统排风的全热回收器，夏季利用冷凝热的卫生热水供应等，都是对系统冷热的回收利用，显著提高了空调系统能源利用率。三、存在的问题与对策要实现空调系统的节能降耗，已经具备了许多成熟的条件，但同时也存在许多问题有待于解决：1、暖通空调系统的设计管理问题如前所述，空调系统的设计对空调系统的节能性有着重要的影响。然而在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视，使得设计建造的系统不仅初投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准。据实测，有的公共建筑的空调能耗占建筑总能耗的60%。为此， 我们有必要建议政府有关职能部门加强对暖通空调设计项目的管理，可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查，对未达到国家有关节能标准的设计严禁施工建造。2、暖通空调系统的运行管理问题除设计外，我们发现运行管理也起着重要的作用。有些单位的空调系统，一年四季只有开机关机和冬夏季转换操作，显然系统达不到相应的节能效果。为此 要求运行管理人员不仅要有强烈的责任心，上岗前还必须要进行系统的培训和考核，对没有达到要求的，应重新培训，考核合格后才能上岗。在调查中我们发现，同样一套系统，管理人员不同，系统的能耗大不相同，有的甚至相差50%以上。3、新型空调方式、控制方法及新的节能技术的开发应用问题如前所述，采用新型空调方式、新的控制方法，不仅能显著提高热舒适性而且可以使系统大幅度节能。在我省对新型空调方式和控制方法的研究可以说在全国都是比较早的，并且已经取得了一些可喜的成果，只要政府部门略加扶持这些成果将很快能得到适用，并形成产业化，对这些项目的实施，将对我省的能源、环境和经济都将起到巨大的推动作用。4、公众对空调系统作用的理解观念问题对于舒适性空调系统，从本专业的角度来讲就是使人体有好的热舒适性。而在社会上我们常常发现一种这样的观念：认为空调在夏季是越冷冬季越热效果越好。这显然与舒适性空调的出发点相违背的。事实上，这样不仅大大增大了空调系统的能耗，同时由于室内外温差的增大，也使人体对不同环境的适应性下降，身体免疫力降低。这些可以通过宣传改变人们的观念。5、使用可再生能源空调系统的开发推广应用问题利用可再生能源的暖通空调系统，如地源热泵空调系统、太阳能制冷、供热系统，不仅有着显著的环境和社会效益，有的还有着显著的经济效益（如地源热泵空调系统），应大力开发推广。当然，和其他任何新技术一样，这些技术也存在着一些问题（如地源热泵系统的地源热提取问题等），也需要进一步研究完善，也需要政府部门的重视和支持。综上所述，暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置，起着重要的作用，节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础，政府职能部门的重视和支持，则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。
介绍有关空气源热泵产品的机型、性能、报价及应用场景
地源热泵的井水资料需要做实验井，每个地方都不一样。只能参见别人已有的实验数据。希望能帮到你。
循环经济的发展模式既不是以牺牲生态环境为代价的经济增长模式，也不是以牺牲经济增长为代价的生态平衡模式，而是强调生态系统与经济系统相互适应、相互促进和相互协调的生态型经济发展模式，是一种新型的、先进的经济形态，是集经济、技术和社会于一体的系统工程，是实现可持续发展的重要途径和方式。现阶段，我国的循环经济进程，还更多地停留在概念层次上。要把理论转变为行为的实施，发展我国的循环经济，需要借鉴国外的成功经验，在政府、企业、学术界和社会各界的共同努力下，通过建立相应的法律、法规体系，推行国民经济绿色核算制度，推广绿色消费，引导企业开发绿色工艺和技术，进行生态设计和清洁生产，实行产品的双绿色认证。国外发展循环经济的措施主要体现在法律、经济、教育、技术及市场等方面。 1.法律措施 德国是世界上最早提出发展循环经济，并制定出相关法律的国家.上个世纪70年代，随着经济的快速增长，大量生产、大量消费导致垃圾的大量排放，使垃圾的处理问题日益突出.1972年，德国联邦政府颁布了《联邦废物管理法》，将各种废物的收集和处置以法律的形式固定下来。该项法律的颁布改变了西德人的生活习惯，一般生活垃圾，塑料容器以及纸类等开始被分门别类地回收。随着西德公众环保意识的不断提高，1986年联邦政府制定了“避免产生废物、废物再利用及安全处理原则”，并以法律的形式固定下来，对废物的认识从“怎样处理”上升到了“怎样避免产生”的高度。德国循环经济理念的导人体现在1991年颁布的包装废物管理条例》中，该条例根据“污染者负担原则”，明确了商品生产和流通业对包装废物回收和循环利用的义务。 1992年德国通过了(限制废车条例》，规定汽车制造商有义务回收废旧车；1994年颁布了(循环经济与废物清除法》，后经过数次修改，于1996年10月以((循环经济·废物管理法》正式生效。该法使世界环境保护运动发生了根本性的转变，即由过去的末端治理转向全过程控制；提出“本法律的目的是促进循环经济，保护自然资源，确保废物按有利于环境的方式进行清除”；确立了发展循环经济的基本要求，即任何生产过程首先要尽量避免或减少废物的产生，对于无法避免而产生的废物，包括生活垃圾和废纸、旧电池、旧汽车等，要求尽量采取循环利用的措施，以减少资源消耗和污染；规定了产品制造者在产品生命周期管理过程中的责任，对于某些特定的产品，只有明确了回收的可能性后，才允许投放市场。 日本是循环经济立法最全面的国家，也是国际上较早建立循环经济法律体系的发达国家之一。其所有的相关法律文件，集中体现为“三个要素、一个目标”，即减少废物，旧物品再使用，资源再利用，最终实现资源循环型社会的目标。日本促进循环经济发展的法律法规体系比较健全，可以分成三个层面，基础层面是《推进形成循环型社会基本法》;第二层面是《废物处理法》和《资源有效利用促进法》这两部综合性法律；第三层面是(《容器包装再利用法》、((家用电器再利用法》、建筑材料循环利用法》、食品循环再利用法》及((绿色采购法》五部专业性法规。1991年制订的资源有效利用促进法》完善了汽车及家电循环利用的判定标准以及事先评估、信息交流等体系。1993年颁布的环境基本法》中增加了生活垃圾分类收集和循环利用等内容，并将此作为国民的义务以法律形式固定下来。 1994年政府又根据该基本法制定了(环境基本计划》，决定将建设循环型社会作为环境政策的长期目标之一来实施，并把实现低环境负荷的可持续发展经济社会体系作为目标。日本把2000年定义为“循环型社会元年”，不仅新制订了基于“生产者责任延伸制度”的《推进形成循环型社会基本法》、((建筑材料循环利用法》、《食品循环再利用法》、《绿色采购法》，还修订了《再生资源利用促进法))并更名为《资源有效利用促进法》I修订了1970年制定的(《废物处理法》，加强了控制废物产生和不正当处理的措施.?,002年制定了《汽车循环利用法》，在此基础上，又于2003年3月制定了建设循环型社会的长期指导方针《推进形成循环型社会基本计划》。 2.}济指施 税收创度。日本的“再循环利用设备特别补偿办法”规定:对废纸和废饮料瓶类制品再商品化设备制造业、生态水泥制造设备、废家电再生处理设备除按一般规定给予退税之外，还按商品价格的25%进行特别退税。对废塑料制品再商品化设备制造业、建筑废物再生处理装置、废木材破碎及再生处理装置，除按一般规定给予退税之外，还按商品价格的14%进行特别退税。美国亚利桑纳州规定，企业分期付款购买再生资源及环保设施可减税(销售税)10%;在美国康奈狄克州，再生资源加工利用企业除可获得低息风险资本小额商业贷款以外，州级企业所得税、设备销售税及财产税也可相应减免.荷兰政府的目标是在10年内把全国废物产生量减少90%,其措施除了提高公民的环境意识外，对产生废物的人和企业都要征税，采用清洁生产或建立污染控制设备的企业，其投资可按1年折旧(通常折旧期限为10年).丹麦率先实行了“绿色税”制度，对生产原材料征收材料税以促进少用原生材料、多利用再生资源。德国已经开始征收生态税，对除风能、太阳能等可再生能源以外的能源都要征收生态税，间接产品也不例外，例如1升汽油的价格为马克，再加6芬尼的生态税。 共瓜侧度。美国于1995年设立了“总统绿色化学挑战奖”，对那些把绿色化学原理与化学品的设计、制造、使用相结合的突出化学技术进行奖励，充分体现了美国对环境保护方面创新性工业研究成果的重视。日本的许多城市实行了资源回收奖励制度，对社区、学校集体回收旧报纸、旧包装箱的行为给予一定的奖励，以鼓励社会各界积极回收可再利用的资源。近年来，欧洲不少城市采取了付费交投包装废物的办法，这是按照“谁污染谁治理”的原则办事，受环境意识和经济利益的双重驱使，许多消费者乐于这样做。 绿色采劝翻度。日本的《绿色采购法》规定，国家机关必须率先采购环境负荷小的产品。其目的是通过不断扩大对环保产品的需求来提高资源再生产品企业的知名度，以促进企业扩大生产量，降低成本、降低价格、最终形成资源再生产品的良性循环。现在日本各行政机关纷纷制定了绿色采购方针，有166种物品被定为政府优先选择购买物品，其中以100%废纸为原料、白色度不足70%的复印纸被定为最优先购买物品，到2001年，政府特定购买物品的采购比例已达到了。美国各州也陆续制定了再生资源产品政府优先购买的有关政策法规，通过行政干预各级政府的购买行为，促进政府优先采购再生资源产品，同时规定审计机关有权对政府各部门购买再生产品情况进行检查，对未能按规定购买的行为将处以罚金。 收费侧度。日本颁布的《家用电器再利用法》规定，制造商和进口商对制造、进口的家用电器有回收、再商品化的义务，并规定了4种废旧家电的处理费，其中每台电冰箱为4600日元，每台空调器为3500日元，每台洗衣机为2400日元。生活垃圾收费是减少城市生活垃圾数量的最有效措施之一，对每袋生活垃圾的收费增加美元，城市垃圾总量可减少18%.现在，日本的3250个市、区、村中收取生活垃圾处理费的为2535个，收取工业废物处理费的为2833个，有效改善了日本的生产和生活环境。 德国的《包装废物管理条例》颁布以后，从1991年到1995年，制造商们为了减少处理包装废物所付的费用，纷纷将包装减少到最低限度，全国包装废物的总产生量减少了12%0 1991年，德国成立了进行资源回收和循环利用的DSD有限责任公司，该公司在1997年的包装废物回收率为89%，循环利用率高达86%。相当于从每一个德国公民手中回收废物公斤。循环经济使德国在GDP增长两倍的情况下，主要污染物排放减少了近75%0 3.教育措施 教育措施主要包括理念的确立、研究人员的培养、各类人群的教育等。生态环境理念的确立和带有创新意识的专业人才培养是推动循环经济发展的重要前提。近几年来，日本政府积极开展对基础研究人员的培养和教育，促成各学术团体和研究型机构业务的开展，并从科学技术研究基金中拨出专项基金鼓励科研机构进行废物处理及3R化应用技术的开发研究。 各类人群的宣传教育重点是充分发挥社团法人机构和非政府组织的作用，通过广泛的宜传教育活动，提高公众参与的积极性和生态环境意识，改变传统的消费观念，推动绿色消费的进行。从20世纪60年代的环境运动到21世纪的循环经济，世界上的环境与发展政策已经经历了三个历祖第一是以政府命令为主导，通过行政手段的方式来实现污染控制;第二是基于市场手段的经济刺激作用，注重发挥企业的主观能动性和技术创造力来实现废物的处惫第三是在进一步完善政府和企业作用的基础上要求实行信息公开，其实质是实现了公众监督和全社会共同努力推动循环经济发展的生态文明思想。 日本特别注重公众的参与。1998年笔者曾在大宫市参加过一次由非政府组织发起，东京大学小林教授做的市民环境家计薄讲座。讲座强调了家庭参与环境保护和资源再利用禽要做到的几个方面:有计划的购买食品，在食品有效期内用完，适量烹饪，不剩饭。自备购物袋，利用简易包装，购买简易包装产品;协助地方公共团体和商店、回收团体进行资源性废物的分类回收，争取每人每天从家庭排放的垃圾且比上一年度减少15%。名古屋市的非政府组织还发动市民开展义务收集公共垃圾活动，并发放介绍垃圾分类处理和再生利用的宣传小册子，鼓励市民积极参与废旧资源回收和垃圾减量工作。 加拿大蒙特利尔市特别注重将正确处理垃圾的知识纳人各级学校教育中，从学生抓起，让每个人从小就充分意识到正确处理垃圾的重要性。作为一个移民城市，蒙特利尔市特别注意制作多国文字并适应不同阶层人员的宣传材料。所制作的宣传品既有趣味性，又有持久性，宣传品的载体形式多样，使人每天看得见记得住。 4.技术措施 循环经济主要是通过采用高新技术引导各行业推广3R技术、清洁生产和废物资源化。日本北九州市的生态型城市建设所取得的显著效果得益于3R化新技术的不断发展，短短的二十几年时间，通过高新技术引导产业结构的调整，实施清洁生产运动，在经济活动的源头就注意节约资源和减少污染，从而更有效地实现了经济利润和环境改善的双重目标。企业进行清洁生产四年后不仅减少了84%的污染物排放，还取得了2125亿日元的经济效益。现在北九州市不仅摘掉了闻名于世的重污染工业区的帽子，而且城市的工业生产总值增长了6倍。 日本东京电力株式会社和财团法人千叶县都市公社联合在千叶县的幕张新都心高新技术开发区投资约69亿日元，建成了地表水水源热泵中央空调系统并于1990年4月开始投人使用。该技术利用污水处理厂排水水温夏季约为2 5 0C、冬季约为17℃且比较稳定的特点，将污水处理厂排水中蓄积的热能通过蓄热式热泵系统为49万平方米的区域提供了一个稳定的空调源。在每年提供1290亿大卡热量、取得显著经济效益的同时，减排了6800吨二氧化碳、吨氮氧化物。作为一种高效节能、符合循环经济3R原则并能充分利用可再生资源的热泵空调技术在建设日本的循环型社会中发挥了重要作用。为“环境产业化”提供了一种新型的绿色高新技术支持。 5.市场措施 市场措施主要是通过健全可循环利用资源的交换、收集及回收利用市场来完成。日本的废物交换情报网络系统非常发达。在日本既有社团法人机构的“循环经济研究会”每周定期发表有关循环经济方面的信息，同时各地的有关部门也相继建立起废物交换情报网络系统，日本的各市区村几乎都有专门发行二手货信息的报纸及时向市民发布信息并组织旧货调剂交易，以利于市民进行资源循环再利用。这样的社会中介机构可以使市民、企业、政府形成一体，通过沟通信息、调剂余缺，推动循环经济的发展。 德国的DSD公司是由产品生产厂家、包装物生产厂家、商业企业以及垃圾回收部门联合组成的。政府除规定回收利用任务指标并对其进行法律监控外，其它方面均按市场机制进行。其本身不是一个垃圾处理企业而是一个组织机构，它把有委托回收包装废物意愿的企业组织成为网络，在需要回收的包装物上贴上绿色标签，然后进行回收处理。 发展循环经济的关键是立法.根据国外发展循环经济的经验，我国必须按照污染者承担治理义务的原则，加快制定必要的循环经济法规，通过法规对循环经济加以引导和规范，使发展循环经济有法可依，有章可循。要借鉴日本、德国等发达国家的成功经验，在国家尚未制订发展循环经济的相关法律法规之前，加快发展循环经济的地方立法工作进程，走有自己特色的循环经济之路
张新世
（中原石油勘探局勘察设计研究院）
论文摘要：本文介绍了地源热泵的概念及工作原理，随后详细地论述了地源热泵的特点，和地源热泵在我国发展的限制条件，并介绍了地源热泵在国内使用情况及发展前景，最后鲜明地指出地源热泵技术是目前对人类最友好最有效的供热供冷技术。
1 地源热泵的概念和工作原理
地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（包括地下水、土壤和地表水）即可供热又可供冷的高效节能空调系统。利用逆卡诺循环，通过输入少量高品位的电能，实现低品位热能向高品位热能转移。热泵一般有蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀四部分组成。
地源热泵的工作原理是：在夏季，热泵机组将建筑物中的热量取出，转移释放到地层中；在冬季，则从地层中提取热量，向建筑物供热。通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。
2 地源热泵的特点
我们知道在地球表面以下一定深度的地温全年相对恒定，地源热泵利用浅层地热作为冷热源，这样就排除了环境因素的影响，与其它供热供冷系统相比，具有以下显著特点。
利用的是可再生能源
地源热泵在夏季吸收建筑物散发的热量并在浅层地下保存起来，一部分热量在冬季供建筑物的采暖，另一部分热量则直接散发到空气中。就全年来说，建筑物利用浅层地热的热量或冷量大体是相等的。所以说，地源热泵利用的是可再生能源。
高效节能
由于地源热泵的热源温度全年一般为10～22℃，冬季供热时，水体温度比环境温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。夏季制冷时，水体温度比环境温度低，冷却效果提高，机组效率也提高。水源热泵的制冷制热系数可达以上，与传统的空气源热泵相比，高出40%左右，其运行费用仅为普通中央空调的50%～60%，与电热锅炉和电热膜供热相比，节约70%左右的电能。
环保效益显著
水源热泵运行时，需要的仅仅是水源水的热量或冷量，水质不发生任何变化，也不产生任何污染，不耗水、排烟，不产生灰尘，仅仅消耗少量的电能。
从耗电方面来说，节能就是环保。使用水源热泵导致的污染物排放，比空气源热泵减少40%，比电锅炉减少70%。虽然地源热泵也使用制冷剂，但比常规空调减少25%的冲灌量。地源热泵在工厂内整装密封完好，不会像分体空调那样安装时易产生泄漏。
一机多用
一套地源热泵就可以实现供热、供冷和生活热水供应。即用一套设备可以代替原来的锅炉加空调两套系统，所以一次性投资仅是传统供热制冷的50%～70%。特别是在夏季供冷时，可以利用热泵产生的费热，免费为用户提供生活热水。所以，地源热泵特别适用同时有供热供冷和生活热水供应的建筑。
节省土地资源
水源热泵除主机和循环水泵外，没有其它安装设备。与锅炉房相比，省去了水处理间、风机间、烟囱、煤场和渣土场，节约了土地资源。
运行稳定可靠、使用寿命长
由于地源热泵的水体温度稳定，与空气源热泵相比，免除了结霜和除霜的影响。热泵的运转部件少，基本上不需要维修，运行稳定可靠，使用寿命可达20年左右。
自动化程度高
地源热泵一般是全电脑控制，可根据外部负荷的变化，调整压缩机的工作数量，并设有压缩机超温保护、断水保护等多种保护措施，可实现无人值守。
3 地源热泵供热系统的组成
地源热泵工程一般有地源水系统，热泵机房和末端风机盘管散热系统三部分组成。根据地源换热系统的形式又分为开式环路系统和闭式环路系统。
开式环路系统是将水从水井（包括湖泊和河流）中抽出，送入热交换机组进行热交换，提取热量或冷量后的水再回灌到水井中。开式环路系统用水一般只进行简单的水处理，会引起换热器表面结垢。开式系统是目前地源热泵应用的主要形式。
闭式环路系统又分为立埋式环路系统和平埋式环路系统。它是通过埋在地下的聚乙烯管环路与土壤进行热交换。通常适合安装在别墅等场地较大的建筑物。
4 地源热泵的限制条件
地源热泵被专家们称之为目前可用的对人类最友好最有效的供热供冷形式，近几年在研究和应用上得到了迅速发展，但由于受到以下客观条件的限制，这项技术的应用尚不普遍。
宣传认识不足
地源热泵技术虽然受到热暖专家的推崇，但是要获得在工程中的普遍应用，需要各阶层领导特别是工程主管领导的认可。由于这项技术是近几年随着我国能源战略的调整才发展起来的，甚至部分热暖技术人员，也存在认识不足的现象。所以，要获得社会的认同还需要加大宣传力度。
政策力度不够
我国《节约能源法》中，对热电联产和集中供热技术鼓励和发展，而对综合能源利用率是其2倍的地源热泵技术，至今还没有鼓励发展的明确条文。
水源条件的限制
对于开式环路地源热泵系统是否有充足的水源，以及当地的地质土壤条件是否能保证尾水的回灌顺利实现是地源热泵应用的前提条件。一般来说，用于小区供暖时，建筑容积率要≤1。对于闭式系统，受当地地质条件是否适合埋管和是否有足够的场地埋管等环境条件的限制。
埋管系统换热计算理论不成熟
对于地源热泵机组和末端风机盘管散热系统目前技术已相当成熟。对开式系统，当地水利部门对水源情况也相当了解；而对埋管系统，目前土壤埋管换热计算理论还不成熟，设计落后于工程应用，这就使工程质量难以保证，并使该项技术的广泛应用受到限制。
受当地水利部门政策的限制
我国南方水源充足，而北方大部分地区水源缺乏，为保护有限的水资源，每个地方政府都制定了当地的水资源使用法规。虽然地源热泵系统并不消耗水也不污染地下水，但需要大量的水作热载体。有些地方部门对取水和回灌水进行双重收费，使地源热泵的节能效果不能够充分体现，这就限制了该项技术在这些地区的发展。
5 地源热泵的应用
国外应用情况
地源热泵在日、韩、美和中、北欧应用较为普遍。据1999年的统计，在住宅供热装置中，地源热泵所占比例，瑞士96%，奥地利38%，丹麦27%。美国1998年地源热泵系统在新建筑中占30%，且以10%的速度稳步增长。其中最著名的地源热泵工程有肯塔基州刘易斯威尔的滨水区办公大楼，服务面积×104m2，每月节省运行费用25000 美元。随着该项技术的应用发展，其组织的研究也迅速发展。据有关资料介绍，日本国研究出的高温水地源热泵，出水温度达到80～150℃，且其制热系数COP高达。
国内应用情况
天津大学热能研究所的吕灿仁教授在1954年就开展了我国热泵的最早研究，1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。目前多家大学和研究机构都在对水源热泵进行研究。
国内较早生产水源热泵的厂家有清华同方人工环境设备公司和山东海洋富尔达，产品都已系列化。目前热泵机组出水温度已达65℃，制冷系数COP可达。目前国内较典型的用户有沈阳东北电力住宅小区，服务面积8×104m2；北京友谊医院服务面积×104m2，全年节约采暖和供冷运行费用约9元/m2。
中原油田钻井三公司办公楼水源热泵示范工程是我局第一个地源热泵系统。选用钻井综合工程处与清华大学联合研制生产的ZYRB240 型热泵机组2台，服务面积6000m2。该项工程的成功实施必将为地源热泵在中原油田的推广应用起到有力的推动作用。
6 地源热泵的发展前景
符合政府有关部门的要求
地源热泵高效节能，环保效益好，符合我国的能源政策和环境保护政策，热泵技术的综合能源利用率约为120%～180%。所以国家把热、电、冷联产技术作为鼓励发展的通用节能技术促进了地源热泵技术的发展。
符合业主的利益
由于地源热泵即可供热，又可供冷。一套系统可以代替原来的两套系统，投资少。且地源热泵占地少，运行成本低，管理方便，这些都符合业主的根本利益。
符合用户的利益
地源热泵供热费用燃煤集中锅炉房供热费用的一半，夏季供冷费用约为冷水机组的60%，这就减少了用户供热供冷费用的支出，符合用户的切身利益。
适用地区范围广
冷水机组只能用于夏季供冷，风冷机组只适用于长江流域的供热供冷，而地源热泵除即无可利用地下水又不能埋管的极少数地区外，适用于其它绝大多数地区。
应用范围不断扩展
地源热泵不仅在建筑采暖和供冷方面得到迅速发展，目前在化工、食品、造纸、农业、冶金、木材干燥、制药等行业中也得到了｀广泛应用。据预测2000年这些行业应用地源热泵1200多台，且发展势头强劲。
综上所述，地源热泵技术以其独有的优点，近几年在国内得到迅速发展。随着我国能源结构政策的调整，我国以燃煤锅炉采暖和空气源热泵供冷的传统形式会被更加高效的地源热泵所取代。随着地源热泵技术的研究和发展，它比将成为21世纪最普遍最有效的供热供冷技术。
参考文献
［1］刘兴中.水源热泵系统介绍.2001
［2］吴展豪.地源热泵空调系统.2001
注：本文引至全国油区城镇地热开发利用经验交流会论文集，冶金工业出版社，2003
Has summarized the water source heat pump system characteristic, the classification as well as the principle of work, and introduced the water source heat pump technology in the domestic and foreign development and the research survey. Applied to the water source heat pump technology to the 10,000m2 office building heating refrigeration and the hot water supply has carried on the design calculation, as well as economical technical feasibility analysis.
关中平原地热资源丰富的原因，这里处于地壳张裂下陷的地带，有多条断层存在，地下认识顺着断层上升到地表面附近，因此地热资源丰富，可以开采地下热水。
我国沉积盆地传导型地热资源均为中低温地热资源。隆起山地对流型地热资源中的高温地热资源主要分布于我国的藏南、滇西、川西和台湾地区，其余地区主要分布着中低温地热资源，详见中国地热资源图(见附图)。
沉积盆地传导型地热资源
(1)松辽盆地
松辽盆地面积26×104km2，是一个中生代裂谷盆地，基底是古生界及前古生界，断裂发育，沿断裂常有岩浆侵入。新生界总厚度超过10000m，其中白垩系是一套巨厚的河湖相沉积，厚度达7000m，古近系—新近系(第三系)厚约500m。松辽盆地的上白垩统为主要的低温热储层，岩层孔隙度25%～30%，渗透率>300×10－9m2。据近400眼井的测温数据分析，盆地中心热流值高，四周热流值低，实测大地热流值40～90mW/m2。由于断裂传导，在林甸、杜蒙、大庆、哈尔滨、肇源附近，2000～3000m深度的地温40～56℃，地温梯度>℃/100m。
图1-9 中国主要中、新生代盆地分布图(据孙肇才，91，改编)
表1-5 中国温泉地质类型及形成特征一览表
续表
(据黄尚瑶等，931)
白垩系热水埋深1100～2500m层段，水化学类型主要为HCO3-Na型或Cl·HCO3-Na型水，大庆地区矿化度在4～8g/L，南部扶余地区在6～12g/L，松辽盆地北部和西部矿化度多小于2g/L。盆地中心油田水矿化度达10～15g/L，最高为，向南矿化度进一步增大，在乾安地区最高达59g/L。
(2)下辽河盆地
下辽河盆地面积约×104km2，是一个三面环山一面临海的汇水盆地。盆地中的新近系是当地工农业和生活的供水水源。新近系明化镇组和馆陶组的热储层岩性主要为砂砾岩、砂岩和泥岩互层，厚度一般在100m以上。明化镇组与馆陶组含水层之间普遍发育厚50～200m的泥岩，构成上下含水层间的隔水层位。地热水原始水头多高于地表，为承压自流水，目前已经形成区域性降落漏斗，不再自流。水温在25～50℃，水化学类型主要为重碳酸型水，矿化度一般<，在下游的明化镇组含水层中发育有咸水体，水化学类型为氯化物型水;盘锦二五农场附近一井深1102m，自流量345m3/d，为重碳酸钠型水，矿化度。单井涌水量～·m，热流平均值为63mW/m2。辽河油田自1969年起，已建成了十几座水源地，年开采量达5000万m3以上。据辽宁省地调院调查评价(2003)，在新近系热水的主要开采区4747km2的面积内，弹性储存量约亿m3。
(3)华北盆地
华北盆地面积约20×104km2，其基底是古生界和前古生界，盆地内基本构造单元包括六个坳陷、三个隆起，即北部的下辽河坳陷，中部的渤中坳陷、济阳坳陷、埕宁隆起、黄华坳陷、沧县隆起、冀中坳陷，南部的临清坳陷和内黄隆起。盆地中断裂发育，主要的深大断裂有NE向的郯庐断裂带北段，太行山东麓断裂，沧东断裂带和聊兰断裂带，EW向的断裂有宝坻－昌黎断裂，齐河－上饶断裂和黄河断裂。盆地内部有许多次级大断裂，分割坳陷和隆起，形成54个凹陷和44个凸起，一个凹陷的发育主要受一条主干断裂的控制，呈箕状凹陷型式或不对称地堑型式。华北盆地是一个典型的多旋回盆地，热储层具有多层结构，形成了新近系低温热水储层，古近系地压型地热储层和基岩裂隙岩溶中、低温热水储层，累积沉积厚度达30000m。主要热储层有新近系明化镇组、馆陶组，古近系沙河街组、东营组，奥陶系，寒武系昌平组和蓟县系铁岭组、雾迷山组，是我国热水资源最丰富的热水盆地。其中，新近系砂岩、砂砾岩是华北平原普遍分布的热水储层，地层厚度700～2000m。其砂岩孔隙度随埋深的增加而逐渐减少，渗透率为(156～2500)×10－9m2;热水水化学类型为单一的HCO3-Na型水，矿化度一般1～3g/L;据天津地热勘查开发设计院在滨海新区的调查研究，古近系的东营组热储层岩性以砂岩和含砾砂岩为主，顶板埋深1412～2181m，厚度55～648m，砂泥比35%～38%，砂岩孔隙度～。水化学类型为Cl·HCO3-Na型或Cl-Na型水，矿化度3～8g/L;古近系的沙河街组热储层埋深2000～3000m，孔隙度20%左右，渗透率100×10－9m2;水化学类型为Cl·HCO3-Na型和Cl-Ca型水，矿化度北部低、东南部高，一般为5～10g/L。全盆地第三系热水矿化度随埋深增大而增高;基岩裂隙岩溶热储层，主要是奥陶系马家沟组及其顶部风化壳，寒武系昌平组，中元古界雾迷山组和高于庄组。岩溶发育受构造影响，在古潜山中普遍受二次淋溶，形成热水富集区。基岩岩溶裂隙水是一个统一的水动力系统，侧压面高程、水化学特征指标和水温呈由周边向平原规律性变化，反映出水动力交替由强到弱的演化顺序。
该盆地实测大地热流值为41～83mW/m2，平原周边低，中央隆起高。盖层地温梯度在凸起区高，为～℃/100m，凹陷区较低，为～℃/100m。钻井中各层段的地温梯度同岩石的热导率成反比，古生界和前古生界的地温梯度一般为1～3℃/100m。在平原区，第三系热水矿化度随埋深增大而增高。
根据环境同位素测定结果，地热水的水源主要来自大气降水，也有部分源于古沉积水。盆地内深层水的滞留时间较长，年龄较老，如北京地热田热水的年龄为47万～万年(郑克棪等，1989);天津地热田和牛驼镇地热田分别为万～万年及万～万年;束鹿-宁晋地热田为万～万年(黄尚瑶等，2004)。
(4)淮河盆地
淮河盆地面积约10×104km2，为大华北中新生代盆地的一部分。它的南部主要受NW向断裂的控制，由通许凸起，周口凹陷，平舆凸起，驻马店-淮滨凹陷组成;东北部受NE向断裂控制，由菏泽凸起、成武凹陷、嘉祥凸起和济宁凹陷组成。该盆地的主要热水储层是新近系明化镇组和馆陶组，为一套浅湖相和河流相的砂岩泥岩地层。其中，砂岩孔隙度20%～30%，渗透率(100～400)×10－9m2。热水水化学类型为HCO3-Na型水，矿化度～16g/L，一般1～2g/L。岩层大地热流值50～70mW/m2，盖层地温梯度～℃/100m。馆陶组的水温为40～65℃，是该区的主要低温热水层;古近系为热卤水，襄参4井，井深3200m，井底温度℃，周参6井，井深2800m，井底温度88℃;基岩热水主要是奥陶系和寒武系灰岩裂隙岩溶水分布在通许凸起，周口凹陷，驻马店-淮滨凹陷，菏泽凸起，嘉祥凹陷和商丘、亳州地区，为区域深径流补给的岩溶水系统，矿化度1～4g/L。
(5)苏北盆地
苏北盆地面积×104km2，是苏北-南黄海盆地的陆上部分。苏北盆地在地质构造上界于苏南隆起和苏鲁隆起之间，属于扬子断块的一部分。北界为淮阴-明水断裂，南界是南京-南通长江断裂带，西邻郯庐断裂。坳陷中建湖隆起横贯东西，北侧是盐阜坳陷，南部是东台坳陷，再细分为10个凹陷。其中，第四系和新近系厚度200～1600m。新近系盐城组是本区的主要低温热水储层，基本为河流相沉积，砂层占总厚度50%以上。盐城组一段厚200～650m，底部有大厚度砂砾岩层，孔隙度25%～33%，渗透率>400×10－9m2。热水矿化度～1g/L;古近系砂岩厚度变化大，孔隙度15%～25%，渗透率<100×10－9m2，都为高矿化碱水;基底为巨厚的碳酸盐岩沉积，在凸起和斜坡地带形成古潜山热田，一般矿化度较高，为热卤水，但在断裂带和古潜山浅埋地段，矿化度较低，可在1～3g/L。盖层地温梯度变化在～℃/100m之间。大地热流值为55～83mW/m2，1000m深处的温度为43～60℃。其中凸起区较高，凹陷区较低。
(6)江汉盆地
江汉盆地面积×104km2，呈多边形展布。北为大巴山，南为华容隆起，东为下扬子台褶带，西是鄂湘黔褶皱带，大部分地区基底由中、古生界碳酸盐岩和碎屑岩组成，局部为古元古界变质岩系。大地构造上属于扬子准地台中部，为燕山晚期形成的裂谷盆地，盆地内有多组构造线，其中以北东及北西西两组最为发育，前者形成时间较早，发生在早白垩世—始新世早期，后者较晚，形成于中始新世至渐新世，由于两组构造线的切割及块体的不均一运动，使盆地形成了多断、多凹、多凸的格局，共有五个凹陷、一个地堑、五个凸起。白垩系和新近系最厚达10000m，其中新近系为淡水河湖相沉积，厚300～900m，主要热储层岩性为砂岩、砂、砾岩，孔隙率27%～33%。为低温热水储层，多为SO4-Ca型和SO4-Na型水，矿化度～3g/L;古近系的潜江组为咸水湖相沉积，其中盐岩和膏泥岩交互沉积厚3500m，含盐面积约2000km2，是我国最大的古近系盐湖相凹陷。潜江组储集层岩性以砂岩为主，次为泥灰岩，砂泥比10%～25%，砂岩孔隙度18%～22%，渗透率(300～700)×10－9m2。水化学类型为Cl-Ca型和SO4-Na型水，矿化度由盆地边缘向中心、由浅向深增大。高卤水中富含微量元素，碘含量一般为～，最高为35mg/L;溴一般含量为100～377mg/L，最高为412mg/L。盆地实测大地热流值为57～69mW/m2，盖层地温梯度～℃/100m，新近系热水水温25～69℃，古近系热卤水水温60～95℃;基底中古生代碳酸盐岩是重要的裂隙岩溶型热水储层，主要分布在枝江凹陷、云应凹陷、江陵凹陷的斜坡地带。如天门县张港地热井，埋深600～1700m的灰岩中水温65℃，出水量2191m3/d。
(7)汾渭盆地
汾渭盆地由关中盆地和运城盆地组成，面积×104km2。关中盆地东西向沿渭河展布，南为秦岭山地，北临渭北台塬，运城盆地北东向沿涑水河展布，东南为中条山，西北临稷王山。两盆地在构造上为一整体，是新生代发育起来的断陷盆地，基底北部为下古生界碳酸盐岩，南部为前寒武系变质岩和花岗岩，发育NE向和NW向两组断裂，多为全新活动断裂，形成凹凸并列的构造格局。盆地大体是北浅南深，北部斜坡和盆地两端的宝鸡地区新生界厚数百米，一般在1000m左右，盆地腹部及南部新生界厚一般超过3000m，最厚达7000m。盆地中的主要热储层为早更新统三门组、新近系张家坡组和蓝田灞河组及古近系白鹿塬组，岩性为砂、砾岩和砂岩，孔隙度15%～35%，渗透率(300～2000)×10－9m2。水化学类型为HCO3·SO4-Na型、SO4-Na型和Cl·HCO3-Na型水，矿化度一般1～3g/L。运城盆地为矿化卤水;盆地基底基岩主要热水储层为奥陶系岩溶水，奥陶系灰岩顶部古岩溶在热水溶蚀下形成区域性深部径流热水系统，沿全新活动断裂发育强径流带，渗透系数1～20m/d。水化学类型多为HCO3·SO4-Na型，矿化度～。盆地实测大地热流值50～80mW/m2，盖层地温梯度～℃/100m，井深200～3000m，水温70～115℃。
(8)四川盆地
四川盆地面积20万km2，是中生代发展起来的大型坳陷盆地。区内划分为三带八个构造区，巨大的深断裂发育在盆地周边，盆地内断层不甚发育。盆地中热储层一般孔隙度均较小，渗透率也低，基本为高矿化的热卤水。实测大地热流值49～59mW/m2，地温梯度一般<℃/100m。经钻探揭露，在盆地深部赋存丰富的地热水、热矿水和热卤水资源。在盆地西部花水湾、蓬基等地，在1800～2500m的热储层中，井口水温可达68～79℃，矿化度小者仅有。
(9)鄂尔多斯盆地
鄂尔多斯盆地面积32×104km2，是一个叠合的克接通坳陷盆地。盆地内部断裂不发育，构造活动微弱，按盆地的结构划分为六个构造单元:伊盟隆起区、渭北断褶区、晋陕断阶区、贺兰-六盘区断褶区、鄂尔多斯西部坳陷区及中部伊陕斜坡区。盆地中热储层叠置分布，其中下白垩统志丹群热储层，由细砂岩、中砂岩和砂砾岩组成，总厚度100～400m，孔隙度16%～28%，渗透率(～49)×10－9m2，热水矿化度～3g/L，水温25～55℃;侏罗系延安组热储层的砂岩总厚度100～250m，孔隙度16%～27%，渗透率(2～500)×10－9m2，热水矿化度10～40g/L，富含碘、硼等元素;下古生界碳酸盐岩的孔隙度～，渗透率(～316)×10－9m2，古岩溶发育厚度40～100m，是形成热储层的有利部位。据《中国地热资源-形成特点和潜力评估》(陈墨香、汪集旸等，1994)，在盆地东部500～1000m深处，地热水温度25～42℃，矿化度～3g/L，在深部多超过5g/L。在盆地中部和西部800～1400m深处，温度25～55℃，矿化度～3g/L。在盆地西部约1500～2000m深处，水温可达50～70℃，矿化度在20～30g/L以上。盆地地温梯度℃/100m(黄尚瑶、王钧，2001)。
(10)银川盆地
银川盆地面积7790km2，为一新生代断陷盆地，沉积厚度2000～3000m。自1998年以来，在盆地中部的银川市发现了地热资源，井深3000m，井口水温在55℃以上，水量1400m3/d，水化学类型为Cl-Na型水，矿化度15g/L，水中含多种微量元素，已达医疗热矿水标准(张黎，1999)。据宁夏地质调查院调查评价，在银川市发现的地热田面积227km2，估算可开采热水储量约×108t。
(11)柴达木盆地
柴达木盆地面积约22×104km2，具有巨厚的中新代。在1000m、2000m、3000m深的地温分别为35～45℃、50～70℃、80～100℃。约在1500～2500m深处见水温55～65℃的热卤水，矿化度高达358g/L。盆地地温梯度℃/100m(黄尚瑶、王钧，2001)。
(12)准噶尔盆地
准噶尔盆地面积约38×104km2，为一由古生代结晶基底组成的稳定地块，上部中新生代沉积盖层的厚度1500～8000m，在1000m、2000m、3000m深的地温分别为30～40℃、50～60℃、60～70℃。1990年，新疆地矿局在盆地西部的博乐市塔斯海地区，发现了在厚40m的第四系下伏花岗岩断裂带上，热水温度可达37℃(孙晓明等，1994)。在盆地东部的吉木萨尔县油气勘探中，发现了在盆地深部赋存丰富的中低温热水，在约2300m深处，井口水温可达72℃，呈自流状。盆地地温梯度℃/100m(黄尚瑶、王钧，2001)。
(13)塔里木盆地
塔里木盆地面积约53×104km2，是基底为元古宇的稳定地块。盆地在1000m、2000m、3000m深的地温分别为35～40℃、50～60℃、60～70℃。在盆地深部赋存有丰富的热卤水资源，在埋深1000～6000m，温度30～150℃，矿化度多100～250g/L。在盆地边缘及中部隆起的西部，见有矿化度低于30g/L的热水。盆地地温梯度℃/100m(黄尚瑶、王钧，2001)。
隆起山地地热资源
我国隆起山地地热资源主要有四个水热活动密集带:藏南-川西-滇西水热活动密集带、台湾水热活动密集带、东南沿海地区水热活动密集带和胶辽半岛水热活动密集带。
(1)藏南-川西-滇西水热活动密集带
西藏喜马拉雅碰撞带是晚白垩世末-始新世新特提斯洋盆闭合后，叠置在欧亚板块南缘的新生代陆内强烈变形带。雅鲁藏布江构造带和冈底斯-念青唐古拉构造带。印度板块和欧亚板块碰撞后，随着印度板块持续、强烈向北俯冲，加积楔不断增厚，并向印度前陆方向扩展，在加积、增厚过程中，不同物性层间将产生剪切滑动或拆离，因剪切生热而转化为热系统，导致碰撞带壳底层增温，温度可达1000～1350℃，足以导致陆壳底层岩石的局部熔融，熔融区随着加积楔的扩大而扩展形成高温熔融层或岩浆垫，目前印度板块以50mm/a速度向欧亚板块俯冲，表明喜马拉雅碰撞带仍处于加积、增厚和增温过程中。以北部的班公湖-怒江一线和南部的雅鲁藏布江为界可以分为藏北、藏中及藏南三个水热区。每个活动区的地热显示情况反映出现代水热活动北弱南强趋势。其中:
申扎-谢通门水热活动带:分为南北两段，其中北段有5处水热显示区，显示类型以热泉为主，温泉次之，水温～℃;南段有10处水热显示区，水温43～86℃，显示类型以热泉为主，温泉次之，出露有沸泉及间歇喷泉。水热显示最强烈的是查布间歇喷泉区。该显示区共有各类显示点200余个，全部出露于泉华台上，温度高于80℃以上者有58处。间歇喷泉2个，喷柱可达20余米，汽态水柱直径2m以上。喷发时泉口3m深处的温度高达94℃。
那曲-羊八井-尼木水热活动带:泉水温度36～92℃，羊八井钻孔揭露的热水最高温度为202℃，矿化度1～2g/L，水化学类型为Cl-Na型水。水热显示以热泉为主，温泉次之，并有5处沸泉区，间歇喷泉区、沸喷泉及水热爆炸区各一处。1977年12月4日，位于本带中部的羊八井显示区1号井孔，发生过人工诱发水热爆炸。
波密-古玉水热活动带:水热显示以温泉为主，热泉次之，水温18～96℃。波密县通麦区长青沸泉是最强烈的显示区，水温96℃，是区内唯一的沸泉。
噶尔-普兰水热活动带:水热显示分为东、西两区。其中西区水热显示以沸泉为主，热泉、温泉次之，水温18～93℃。水温显示最为强烈的是噶尔县巴尔区曲珍的巴尔沸喷泉。其喷柱高约8m，水柱直径，喷口压力约5kg/cm2以上，喷口水温93℃;东区水热显示区较为集中，水温71～95℃，主要为水热爆炸，其次为热泉。规模较大水热爆炸区有曲普水热区，爆炸坑多达7个，爆炸坑最大直径可达80m。1974年4月和1975年11月，曲普水热区两次发生水热爆炸。
岗巴-孜松水热活动带:水热显示区主要为水热爆炸和热泉，水温48～88℃。水热爆炸是该带最大特点，分别有北部的卡马、苦马和中部的国措、南部的科作共4处。
错那水热活动带:水热显示以沸泉、热泉为主，其次为温泉，尚有间歇喷泉，水温14～88℃。措美县古堆区卡如间歇喷泉区共有沸泉10个，间歇喷泉2个，是该带水热活动最为强烈的显示区。间歇喷泉的喷柱高1m，间歇期15分钟，喷发时瞬时涌水量约5L/s，水温88℃。
(2)台湾水热活动密集带
台湾岛作为西太平洋岛弧系的一部分，划分为三个地质区:中央山脉地质区，西部麓山地质区和海岸山脉地质区。在板块碰撞的过程中，岩浆上涌和构造片之间的剪切磨擦，形成了现代的高温热储，大地热流值80～120mW/m2。大多属于碳酸盐泉，少数属于硫酸盐泉和氯化物泉。在火山岩区，绝大多数为酸性硫酸盐泉，其他岩石区出露的多为中、碱性碳酸盐泉，少数为氯化物泉。
(3)东南沿海地区水热活动密集带
东南沿海地区分属于扬子断块和华南断褶，分布着不同时期的花岗岩和中生代的火山岩，其展布主要受NE向断裂控制。在燕山期可能是个热壳，而进入第四纪以来，热量已全部散失，不能构成热源。岩浆岩为脆性物质，在第四纪以来台湾弧向西北推挤，北西向张裂发育，容易形成深断裂破碎带，成为热水运移通道。所以，该区内有74%的温泉出露于岩浆岩断裂带或接触带上。区内温泉以中低温热水为主，热储温度一般为110～130℃，热水循环深度不超过4km。地热田面积较小，最大者不超过10km2，一般在～。热泉水温55～℃，流量1～20m3/s。
(4)胶、辽半岛水热活动密集带
胶东半岛位于太平洋板块与欧亚板块边界的西北侧，是岩石圈板块内部相对稳定缓慢隆起的古陆块。已发现水温≥40℃的温泉14处，集中分布在栖霞复背斜、乳山-威海复背斜和牟平-即墨北东向断裂束这三个构造单元上。复背斜核部长期向上拱起遭受强烈风化剥蚀，广泛出露前寒武系基底岩石以及花岗岩体。上窄下宽的“屋脊式”背斜构造形态，有利于热流侧向运移，向背斜轴部或核部集中，使背斜构造沿轴迹方向形成高热流异常带。温泉的具体出露部位受断裂构造和岩浆侵入体的控制，均出露于复背斜核部的NNE或NE向断裂与NNW或NW向断裂构成的X型构造交汇处。这些部位裂隙构造十分发育，岩石破碎，成为温泉出露最有利的地段。胶东半岛的14处温泉中，温度大于60℃有7处，温度大于80℃仅有2处，其余均在40～56℃之间，水量65～900m3/d，水化学类型为重碳酸盐型、硫酸盐型和氯化钠型，矿化度～。
先后参加或主持完成国家级、省部级各类重点、纵向、横向科研项目30多项，其中：发表学术论文89篇，其中SCI检索1篇、EI检索4篇：1.准葛尔盆地南缘中段的地下水资源，西安地质学院学报，1985，第2期， 李云峰，.陕西富平石川河谷发育特征及其水文地质问题，西安地质学院学报，1981，第2期，吴在宝，李云峰，.富平地下水库人工回灌水文地质条件，地下水，1985，第1期，吴在宝，李云峰，.地下水临界深度及其测定方法讨论，西安地质学院学报，1988，第3期，李云峰，.利用水银测孔资料分析洛川塬黄土层透水的最小孔径，西安地质学院学报，1990，第1期，李云峰，.用显微图象微机定量分析成果研究洛川黄土孔隙，勘察科学技术，1990，第3期，李云峰，.洛川黄土孔隙性模糊聚类分析，西安地质学院学报，1990，第4期，李云峰，p38-42；（被西安市科协评为二等优秀学术论文）。8.洛川黄土地层渗透性与孔隙性的关系，西安地质学院学报，1991，第2期，李云峰，.孔隙是影响黄土地层导水性的主导因素，勘察科学技术，1991，第1期，李云峰，p25-28，（被西安市科协评为三等优秀学术论文）。10.用层次分析法决策地下水库回灌方案的排序问题，西安地质学院学报，1992第2期，李云峰，王文科，李志刚，王希宁，p51-56；（被西安市科协评为二等优秀学术论文）。11.左乘转置矩阵法建立济南市岩溶水多元随机模型，勘察科学技术，1992第4期，第一作者，.用系统聚类分析法对洛川黄土孔隙性进行分类研究，勘察科学技术，1992第4期，李云峰，.利用微机测孔资料探讨黄土地下水的几个问题，载《地质矿产部环境地质研究实验室年报》，地震出版社，1992年6月，李云峰，.借助同位素方法研究地下水，西安地质学院学报，1993年10月，李云峰，.中小流域水资源合理调蓄问题，西安地质学院学报，1993年10月，杨成田，李云峰（执笔人），.地下水人工回灌淤积的室内试验研究，西安地质学院学报，1993年10月，郑书彦，李云峰，王文科，.灰色GM（1，1）模型研究关中灌区地下水位变化规律，西安地质学院学报，1993第4期，李云峰，田春声，p156-160，（被西安市科协评为二等优秀学术论文）。18.用放射性同位素氚研究洛川塬潜水的年龄，天津大学出版社，1993年7月，李云峰；（被西安市科协评为二等优秀学术论文）。19.用系统分析法认识洛川黄土地下水的特征，载《水文地质与工程地质的系统思维》，西北工业大学出版社，1993年12月，李云峰，.利用氢氧同位素研究本钢郑家水源地地下水的形成，勘察科学技术，1994第3期，李云峰，田春声，吴耀国，.在水文地质专业教学中培养学生利用电算技术解决专业问题的能力，高教研究，1994第1期，李云峰，.大交盆地地下水位动态分析及预报，勘察科学技术，1995第1期，李云峰，.用理论计算代替互阻孔抽水试验研究α—γ关系，陕西水利，1995年12月，李云峰，.温度对地热水PH值影响的分析与计算，勘察科学技术，1995第4期，钱会，李云峰，.本钢郑家屯潜水含水层弥散试验研究，西安地质学院学报，1995第1期，吴耀国，田春声，李云峰，.二维地下水动力弥散参数确定的优选法，勘察科学技术，1996第2期，吴耀国，沈照理钟左新，田春声，李云峰，.黄河床面介质颗粒级配与渗透系数关系的研究，载《走向二十一世纪环境地学问题研究论文集》，石油工业出版社，1996年7月，李云峰，李俊亭，李建文，.本钢郑家水源地环境影响评价水文地质试验研究，载《走向二十一世纪环境地学问题研究论文集》，石油工业出版社，1996年7月，田春声，李云峰，吴耀国，郑书彦，郑西来，p256-261.（被评为陕西省第五届自然科学三等优秀学术论文） Mechanism Research of Groundwater Artificial Recharge from High-Sediment Load Water，第30届国际地质大会展讲论文，1996年8月，Li Yunfeng，Zheng Shuyang，Wang Wenke，Tian Chunsheng and Li Jianwen， Test and Research for Envlronmental Impact Assessment of the Benxi Zhengjia Headwater Site，第30届国际地质大会展讲论文，1996年8月，Tian Chunsheng， Li Yunfeng，Wu Yaoguo and Zheng Shuyang， Study on Huanghe River Seepage Window to Groundwater， 第30届国际地质大会交流论文，1996年8月， Li Yunfeng，Li Junting and Li Jianwen， on Regional Environmental Impact Assessment Method of groundwater System， 第30届国际地质大会交流论文，1996年8月，Tian Chunsheng， Li Yunfeng， Zheng Shuyang，Guo Jianqing and Song Guohui，.稠油热采注入水对储层岩石化学破坏作用的研究，油田化学，1996第1期，李云峰，钱会，.试论地下水系统区域环境影响评价，地球学报，1996年6月，田春声，李云峰，郑书彦，郑西来，郭建青，.蒸汽吞吐稠油井注入和采出水中化学组分存在形式及其含量的计算，油田化学，1997第1期，李云峰，钱会，p36-41.（被《中国石化文摘》收录）36.蒸汽吞吐稠油储层矿物溶蚀量和沉淀量的计算，油田化学，1997第2期，李云峰，钱会，.降雨补给潜水的滞后分配，勘察科学技术，1997第3期，李云峰，.粘性土空隙分布改变的水文地质效应，载《地质工程与水资源新近展》，陕西科学技术出版社，1997年，李云峰，.关中盆地潜水污染程度的模糊数学评价研究，载《地质工程与水资源新近展》，陕西科学技术出版社，1997年，田春声，李云峰，郑书彦，.判定地下水二维水动力弥散参数的直线图解法，煤田地质与勘探，1997年第2期，吴耀国，田春声，李云峰，p31-33.（Ei收录）Linear graphic method for discriminating two-dimensional hydrodynamic dispersion parameter of underground waterWu， Yaoguo （China Univ of Geosciences）； Li， Yunfeng； Tian， Chunsheng Source： Meitiandizhi Yu Kantan/Coal Geology & Exploration， v 25， n 2， Apr， 1997， p 31-33 Language： ChineseDatabase： CompendexAbstract / Links | Detailed Record / Links41.图解分析法求二维地下水动力弥散参数，工程勘察，1997第2期，吴耀国，田春声，李云峰，p39-42.（Ei收录）To get two-dimensional dynamic dispersion parameter of groundwater by graph-analytic methodWu， Yaoguo （China Geology Univ）； Tian， Chunsheng； Li， Yunfeng Publication date： 1997， p 39-42 Language： ChineseDatabase： CompendexAbstract / Links | Detailed Record / Links42.解析法确定干扰井群的合理布局，西安地质学院学报，1997年12月，李云峰，李志刚，.关中盆地地下水系统区域环境影响单元的模糊聚类分析，西安工程学院学报，1998年第2期，田春声，李云峰，郑书彦， Production State of Medical Mineral thermal Water in Xi‘an Geothermal Field， 第五届中日地下水学术研讨会大会交流论文，1998年5月，李云峰，郭建青。45.本溪郑家潜水含水层二维水动力弥散试验及其结果分析，水文地质工程地质，1998年第1期，吴耀国，田春声，李云峰，杨志强，.泰斯公式性态分析与误差估计方法，煤田地质与勘探，1999年第4期，郭建青，李云峰，王洪胜，.西安地热田医疗热矿水的产出状况分析， 西安工程学院学报，1999年第21卷增刊，李云峰，郭建青，吴耀国，.一维河流水质方程解析解的性态讨论和误差估计方法，水文，，郭建青，李云峰，王洪胜。49.分析室内二维砂槽弥散试验数据的方法，西安工程学院学报，2000年第一期，郭建青，李云峰，钱会，.分析一维河流示踪试验数据的质量守恒法，水电能源科学，2000年第2期，郭建青，李云峰，王洪胜，.确定河流纵向离散系数的相关系数极值法，水科学进展，2000年第四期，郭建青，王洪胜，李云峰，p387-391.（Ei收录）Inverse function method for analyzing the data of quasi-steady radial dispersion testGuo， Jianqing （Xian Coll of Engineering Science）； Li， Yunfeng； Wang， Hongsheng Source： Meitiandizhi Yu Kantan/Coal Geology & Exploration， v 28， n 6， Dec， 2000， p 36-39 Language： ChineseDatabase： CompendexAbstract / Links | Detailed Record / Links52.分析拟稳定流径向弥散试验数据的反函数法，煤田地质与勘探，2000年第6期，郭建青，李云峰，王洪胜，.潜水三维流数值模拟的几个重要问题，载《西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协二000年学术年会文集》，李云峰，钱会，吴耀国，.辽河曙光油田蒸汽吞吐开采过程中水岩作用的研究，西安工程学院学报，2001年第1期，钱会，李云峰，.向西安调水对原受益区生态环境影响研究，西安工程学院学报，2001年第2期，李云峰，张益谦，王玮，吴耀国，. 污染河流对沿岸土壤和地下水化学环境的影响—以徐州奎河为例，西安工程学院学报，2001年第2期，吴耀国，李云峰，王惠民，王超，.遏制荒漠化发展，锁住沙尘暴，优化大西北生态环境，“中国西部生态环境中日学术研讨会”大会报告论文，2001年4月28日，李云峰，郭建青，李金荣。58.含水层底版标高的空间最优估计，地下水，2001年第1期，李金荣，李云峰等。59.弥散实验确定地下水溶质水动力参数的复形调优法，上海环境科学，2001年12期，吴耀国，李云峰。60.考虑介质均衡吸附时的室内弥散试验数据分析方法，工程勘察，2001第4期，郭建青，王洪胜，李云峰。61.河流-地下水渗流系统对城市污水的净化作用，环境科学学报，2002年第1期，吴耀国，王超，王惠民，李云峰。62. 地下水渗流的除污功能研究，中国给水排水，2002年第1期，吴耀国，王超，王惠民，李云峰。63.大同市万泉河流域玄武岩地下水开发研究，西安工程学院学报，2002年第3期，陈志新，李云峰。64. 变差函数在底版标高估值中的应用，西安工程学院学报，2002年第4期，李金荣，杨震放，李云峰。65. 西安地热开发中浅层地下水及土壤污染的预防，“第一届海峡两岸土壤及地下水污染整治研讨会（台北）”会议报告论文，2002年9月，李云峰，吴耀国。66. Efficacy of riverbank filtration for pollutants removal. “第一届海峡两岸土壤及地下水污染整治研讨会（台北）”会议报告论文，2002年9月，Wu Yaoguo，Li Yunfeng，Zhang .含水层底版标高的两种估值方法比较，基建优化，2003年第1期，李金荣，李云峰，杨震放。68.区域水文地质成图中的坐标转换，长安大学学报（地球科学版），2003年第2期，冯建国，李云峰，李向文。技术及其在水文学和水资源管理方面的应用，西北地质，2003年第1期，王疆霞，李云峰，徐中华。70. 两种方法在地下水估值中的应用，水文地质工程地质，2003年第3期，李金荣，杨震放，李云峰，李金玲。71.鄂尔多斯盆地南区白垩系地下水排泄基准研究，“中国西部环境问题与可持续发展国际学术研讨会”会议报告论文，并收编入“会议论文集”，中国环境科学出版社出版，李云峰，李金荣，徐中华，王疆霞，冯建国，侯光才。P552-55672.肥城盆地石横电厂水源地岩溶水系统地下水管理模型，地球科学与环境学报， 2004年第3期，p32-39，王玮，李云峰，侯东辉，张二勇。（注：第一作者为李云峰指导的博士生）；73. 从区域地下水化学变化规律探讨陕北能源化工基地地下水资源的探采方向，地下水，第26卷第4期，2004年10月，李云峰，徐中华，侯光才。P37-4074.鄂尔多斯盆地白垩系含水层系统分析，西北地质， （中文科技核心期刊）， ，2004年第2期，李云峰，冯建国，王玮，李金荣，王疆霞，徐中华，李英。P90-9675. 鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水水化学形成规律研究，李云峰， 徐中华， 王玮，李金荣，王疆霞，冯建国，何青峰，杨郧成；《鄂尔多斯盆地地下水资源与可持续利用》——“鄂尔多斯盆地地下水勘查与开发利用学术研讨会论文集”，陕西科学技术出版社，，P191-21676. 鄂尔多斯白垩系自流水盆地深层地下水流动系统初步推断，李云峰，王玮， 侯光才，李金荣，徐中华，王疆霞，冯建国；《鄂尔多斯盆地地下水资源与可持续利用》——“鄂尔多斯盆地地下水勘查与开发利用学术研讨会论文集”，陕西科学技术出版社，；P104-11077. 白于山地区白垩系地下水劣质成因探讨，李云峰，王疆霞，王玮，李金荣，徐中华，冯建国，李英；《鄂尔多斯盆地地下水资源与可持续利用》——“鄂尔多斯盆地地下水勘查与开发利用学术研讨会论文集”，陕西科学技术出版社，；P244-24878. 鄂尔多斯盆地白垩系地下水水化学分类研究，冯建国，李云峰，王疆霞，王玮，徐中华，侯光才；《鄂尔多斯盆地地下水资源与可持续利用》——“鄂尔多斯盆地地下水勘查与开发利用学术研讨会论文集”，陕西科学技术出版社，；P239-243，（注：第一作者为李云峰指导的博士生）；79. 鄂尔多斯盆地白垩系地下水水化学空间数据库的构建及应用研究，王疆霞，李云峰，徐中华，冯建国，杨郧成；《鄂尔多斯盆地地下水资源与可持续利用》——“鄂尔多斯盆地地下水勘查与开发利用学术研讨会论文集”，陕西科学技术出版社，；P379-384，（注：第一作者为李云峰指导的博士生）；80.运用模糊综合评判法评价银川地区地下水质量，陕西地质，2004年6月， ，姬亚东，李云峰，郭路，p88-92；（注：第一作者为李云峰指导的博士生）；81.地下水源地开发对农业生产的环境地质影响，地下水，第111期第26卷，2004年12月，曹德福，叶丹，李云峰，P281-284；82. Guidelines to locate and protect high-quality groundwater in Baiyu Mountain area of China，Yunfeng Li，Zhonghua Xu，Jiangxia Wang，Yaoguo Wu，Guangcai Hou； Environmental GeologyPublisher： Springer-Verlag GmbH ISSN： 0943-0105 （Paper） 1432-0495 （Online） DOI： Issue： Volume 47， Number 5 Date： March 2005 Pages： 647 – 652被SCI收录，编号9051e，被Ei收录；83.陕西扶风县城地下水源地开采方案设计，地下水，第27卷第112期，2005年第1期，万伟锋，李云峰，p34-38；（注：第一作者为李云峰指导的硕士生）；84.矿业开发与环境保护关系综述，西北地质， （中文科技核心期刊）， ，2005年第2期，郭路，李云峰，姬亚东，p94-98；（注：第一作者为李云峰指导的硕士生）；85. Excel在土壤污染评价数据处理中的应用， 大众科技，2005年第3期 （总第77期） ，郭路，李云峰，姬亚东，p47-48；（注：第一作者为李云峰指的硕士生）； utilization of Karst groundwater in Feicheng Basin， Shandong Province， China （Tenth Multidisciplinary Conference on Sinkholes and the Engineering and Environmental Impacts of KarstTM 会议论文集，Geotechnicai Special Publication p142-153，[美]地质技术出版社2005年9月出版）。Yunfeng Li， Jianguo Feng， Yaoguo Wu， Wei Wang， Donghui Groundwater Resource and Advantages of its Utilization in the Shaanbei Energy Base in Shaanxi Province， China （Tenth Multidisciplinary Conference on Sinkholes and the Engineering and Environmental Impacts of KarstTM 会议论文集，Geotechnicai Special Publication p380-384，[美]地质技术出版社2005年9月出版）。Yaoguo Wu， Yunfeng Li， Yadong Ji， Jiangxia Wang88.济宁市水资源数据库管理系统的设计与功能实现，地下水，2005年第5期p321-324，徐中华，李云峰，王疆霞，吴耀国；（注：第一作者为李云峰指导的硕士生）；89. Application of hydrochemical signatures to delineating portable groundwater resources in Ordos Basin， China（Environmental Geology 电子版已在网上刊出）Yunfeng Li， Weifeng Wan， Yaoguo Wu，Hui Qu， Guangcai Hou出版学术专著：1.黄土渗透性与空隙性关系的研究，地质出版社，出版，单独撰写。2.引黄回灌研究，陕西科学技术出版社， 出版，李云峰，郑书彦，田春声，杨勤荣。3.关中盆地环境水文地质问题，陕西科学技术出版社，出版，田春声，李云峰，郑书彦，郑西来，王丽艳。4.地下水系统区域环境影响评价研究，陕西省新闻出版局， 出版，田春声，李云峰，郑书彦，吴耀国。获奖项目：1.甘肃省华亭县（华亭矿区）西华、砚马寺水源地水文地质勘探报告，1999年获中国煤田地质总局（部级）优秀地质报告二等奖，第三获奖人。2.永济市工业区地下水回灌方案及优化管理模型研究，1997年获地质矿产部科技成果三等奖，获奖证书号kj-97-3-154-2，第二获奖人。3.关中盆地环境水文地质问题研究，1997年获地质矿产部科技成果三等奖，获奖证书号kj-97-3-155-2，，第二获奖人。4.《黄土渗透性与空隙性关系的研究》，1997年获陕西省教委科技进步三等奖，获奖证书号9705121，单独获奖。5. 2001年被国务院批准为享受政府特殊津贴专家，证书号：（2001）3600299号；6. “九五”国家重点科技攻关项目96-912-04-01“西安市供水水资源系统优化调配研究”2004年获西安市科学技术二等奖，获奖证书号2003-2-02-R8；学术兼职陕西省水利学会理事，陕西省水利学会水资源专业委员会副主任，西安水资源学会副理事长，西安地质学会副理事长，西安地球环境保护事业研究促进会副会长，国土资源部矿产储量评估师，水利部开发建设项目水土保持方案评审专家，水利部建设项目水资源论证报告评审专家，陕西省国土资源评审事务专家系统专家，西安市地热专家组专家。