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1月5日,廣西大學(xué)西16棟研究生宿舍樓內(nèi),研究生小徐剛剛洗完熱水澡,端著臉盆從熱氣蒸騰的衛(wèi)生間里出來(lái)。小徐套用一句歌詞說(shuō),宿舍的“這個(gè)冬天不太冷”,因?yàn)樗奚針茄b上了該校自主研發(fā)的“地源熱泵熱水系統(tǒng)”,學(xué)生們一擰水龍頭就能接到熱水,省去了打水或燒水的麻煩。
一只燈泡的功率 就能洗個(gè)熱水澡
擰開(kāi)水龍頭,在冷水的刺激下“咝咝”地倒吸涼氣;或吃力地提回一桶熱水,搖搖晃晃地爬上樓梯;或悄悄地使用U字形的“熱得快”……這些都是住校生們?cè)偈煜げ贿^(guò)的場(chǎng)景。學(xué)生住宿舍洗熱水澡難,成了許多學(xué)校頭痛的難題。此外,由于區(qū)內(nèi)的電、煤等能源日益捉襟見(jiàn)肘,建設(shè)“節(jié)約型社會(huì)”的呼聲也隨之高漲。廣西大學(xué)地源熱泵課題組研制出地源熱泵熱水系統(tǒng),并在區(qū)內(nèi)一些單位投入使用,收到了良好的節(jié)能效果。
地源熱泵熱水系統(tǒng)是怎樣的節(jié)能方式?廣西大學(xué)地源熱泵課題組的胡映寧教授介紹說(shuō),土壤溫度全年相對(duì)穩(wěn)定,一年四季保持恒溫(廣西約20℃),因此是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。該系統(tǒng)冬天可以吸取熱量,夏天可以吸取冷量,為用戶提供供暖、制冷和全年熱水供應(yīng)。
在供熱時(shí),地源熱泵利用少量電能,就可從土壤中吸取大量的熱量。熱泵機(jī)組在運(yùn)行時(shí)消耗1千瓦的電能,就可以得到4.5千瓦的熱量。胡映寧還以廣西大學(xué)西16棟研究生樓為例,整棟樓有198名學(xué)生,地源熱泵的配電功率僅為5.4千瓦,人均配電功率為27瓦。“也就是說(shuō),只用一只小燈泡的功率,就能洗一個(gè)舒服的熱水澡。”
熱泵“個(gè)子”雖小 能抵大型鍋爐
1月5日下午,記者走進(jìn)廣西大學(xué)西16棟研究生樓,剛剛起床的研究生們正在用臉盆接水洗臉,水面蒸騰起陣陣白霧,用手一試,頗為溫?zé)帷!皬乃堫^流出來(lái)的熱水有55℃,洗澡時(shí)還得兌上冷水。”一位研究生興奮地說(shuō),以前每次洗澡,得從開(kāi)水房打滿3個(gè)暖瓶的熱水,吃力地提上樓。她們也曾悄悄用過(guò)“熱得快”,但因?yàn)樗墓β侍蟛⑶页3龎模踩[患較大,再也不敢隨便用了。“現(xiàn)在好了,每人每天供應(yīng)30公斤熱水,足夠我們度過(guò)一個(gè)暖乎乎的冬天”。
給學(xué)生們帶來(lái)了溫暖的熱泵系統(tǒng)在哪?樓內(nèi)十分安靜,走廊寬敞清潔,看不到熱泵機(jī)組的蹤影。直到一樓樓梯間的一扇小門被打開(kāi),一部“小個(gè)子”機(jī)組才出現(xiàn)在記者面前。
這個(gè)高約1.6米、占地面積約2平方米的“小個(gè)子”,由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)等部件組成,身上“穿”著銀光閃閃的不銹鋼板,身下還接了幾根白色的管道,管道里流動(dòng)著冷水或熱水。廣西大學(xué)地源熱泵課題組的林俊老師介紹說(shuō),宿舍樓頂還有一個(gè)能貯存8噸熱水的大水箱。
除了這些看得見(jiàn)的部件外,還有一些U型管“隱身”在約30米深的土壤中,勤勤懇懇地收集土壤中的熱量。這個(gè)“小個(gè)子”看起來(lái)其貌不揚(yáng),“燒”水的能力卻不輸給傳統(tǒng)的鍋爐。與電鍋爐相比,要供應(yīng)相同數(shù)量的熱水,地源熱泵系統(tǒng)可以節(jié)能70%左右,運(yùn)行成本降低40~60%。
另外,地源熱泵沒(méi)有燃油、燃煤污染,它只從地下取熱或散熱,不會(huì)引發(fā)地下水面下降、地面沉降等問(wèn)題。在熱泵機(jī)組運(yùn)行時(shí),記者只聽(tīng)到嗡嗡的響聲,走出房間關(guān)上門,幾乎聽(tīng)不到任何噪音。
廣西“熱土”豐富 適合熱泵“安家”
“廣西在利用地源熱泵上有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。”1月5日,胡映寧教授向記者介紹說(shuō),廣西的雨水及地下水較為豐富,土壤以富水土壤為主,而且地下水位高。無(wú)處不在的水使得土壤的傳熱效率大大提高,即使某處土壤中的熱量被抽取過(guò)多,土壤中的水分也會(huì)迅速?gòu)泥徑耐寥乐袑⒏嗟臒崃俊把a(bǔ)充”過(guò)來(lái)。因此,同樣的熱泵功率,在廣西的地下埋管深度可比北方省份減少一半以上,初期投資成本大大降低。
2005年3月,廣西大學(xué)的地源熱泵技術(shù)已經(jīng)通過(guò)我區(qū)科技廳組織的技術(shù)鑒定,認(rèn)為該項(xiàng)目針對(duì)亞熱帶及溫帶地區(qū)在利用淺層埋管技術(shù)、優(yōu)化埋地?fù)Q熱器及系統(tǒng)節(jié)能方面已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。目前,廣西大學(xué)地源熱泵課題組已經(jīng)成功實(shí)施了近20項(xiàng)地源熱泵、風(fēng)源熱泵節(jié)能工程,如南寧三中學(xué)生公寓地源熱泵生活熱水系統(tǒng),規(guī)模達(dá)到364個(gè)房間,惠及2600人。
學(xué)生們每人每年只需交納200元左右的費(fèi)用,就能每天享受舒適的熱水澡。
“許多沒(méi)享受到熱泵供水的學(xué)生,常常‘追問(wèn)’老師啥時(shí)候才輪到自己所在的宿舍樓安裝熱泵系統(tǒng),有人還跑到研究生宿舍‘蹭’熱水澡。”參與了地源熱泵課題組研究工作的研究生李助軍說(shuō)。據(jù)了解,廣西大學(xué)共有兩棟學(xué)生宿舍樓安裝了地源熱泵系統(tǒng),校內(nèi)有關(guān)部門也在征求同學(xué)們的意見(jiàn)和看法,討論是否在全校范圍內(nèi)推廣使用該套系統(tǒng)。