地源热泵工程技术与管理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:201

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出版时间:2009-3

价格:45.00元

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isbn号码:9787112107674

丛书系列:

图书标签:

• 地源热泵
• 工程技术
• 暖通空调
• 可再生能源
• 节能技术
• 建筑工程
• 热泵系统
• 能源管理
• 绿色建筑
• 环保技术

能源转型时代的脉动：现代建筑热力系统优化与集成解决方案 本书聚焦于21世纪能源基础设施面临的核心挑战——如何实现建筑供暖、制冷的绿色化、高效化与可持续性，特别是那些对环境友好、运行可靠、经济性优越的先进热力技术。 本书并非聚焦于地源热泵这一特定技术的工程细节，而是将视角拓宽至整个现代建筑热力系统的设计、集成、运行优化与全生命周期管理，旨在为暖通空调（HVAC）工程师、建筑设计师、能源管理专业人士以及设施运营人员提供一套前瞻性的理论框架与实用的操作指南。 第一部分：宏观背景与系统基础重构 第一章：全球能源格局演变与建筑能耗挑战 本章首先梳理了全球气候变化协议对建筑行业提出的迫切要求，深入分析了当前建筑供暖制冷对化石燃料的过度依赖现状。重点探讨了能源效率与碳排放的量化关系，并引入“净零能耗建筑”和“近零能耗建筑”的国际标准与国内实践。着重阐述了建筑热力负荷的动态特性、季节性波动及其对能源系统的峰值调控能力的需求。 第二章：传统热力系统瓶颈与替代能源技术综述 详细剖析了燃煤锅炉、燃油锅炉及传统集中供暖系统的固有弊端，包括低效的能源转换、高昂的污染物排放以及对区域能源结构的脆弱性。随后，系统性地介绍了可再生能源在建筑供热领域的应用潜力，包括太阳能热发电（CSP在区域供热中的潜力）、生物质能的清洁化利用，以及空气源热泵、水源热泵、浅层地温能等可再生能源热力转换技术在不同气候带的适用性比较。本章侧重于比较这些技术的能源利用效率（EER/COP）与对环境影响的差异化分析。 第三章：热力系统设计原理的迭代：从负荷计算到系统集成 本章超越了基础的热负荷计算方法，引入了基于动态模拟的实时负荷预测模型。核心内容在于如何将建筑围护结构、自然通风、得热与蓄热特性纳入整体热力系统规划。详细介绍了多能流耦合（Multi-Energy Flow Coupling）的概念，即如何将热能、电力和冷能系统视为一个统一的、需要协同优化的整体，以应对电网波动和能源价格变化。 第二部分：先进热力转换与分配技术 第四章：空气源热泵（ASHP）系统的深度优化与高纬度应用 本章将空气源热泵作为目前应用最广泛的替代技术之一进行深入剖析。内容涵盖：先进的制冷剂选择（自然制冷剂如CO2、丙烷的安全性与效率）、喷气增焓（EVI）技术的工作原理及其在低温环境下的性能提升机制。此外，详细讨论了除霜策略的智能化控制、风载对换热效率的影响评估，以及大型商用ASHP机组的并联冗余设计与可靠性分析。 第五章：辐射供暖与制冷技术：舒适度与效率的平衡 本章聚焦于室内热量传递的末端设备。详细比较了地板辐射采暖、墙面辐射供暖/制冷以及风机盘管（FCU）的优缺点。重点论述了辐射系统的水温设定对系统COP的影响，以及如何通过辐射面板的材料选择和表面温度精确控制，实现在高湿度条件下避免结露并维持最优室内热舒适区（PMV/PPD模型应用）。 第六章：区域供热/供冷网络（District Heating/Cooling）的现代化升级 本章探讨了大型社区或城市级别的热力供应模式。讨论了超低能耗供热管网（4G/5G管网）的技术特点，包括保温材料的进步、管材腐蚀控制和微小泄漏检测技术。重点分析了热源侧如何通过集成大型储热罐（TES）或吸收式制冷机组，实现热能的跨季节或跨日平衡调度。 第三部分：系统集成、运行管理与智能化控制 第七章：热力系统的能量储存策略与波动性管理 储能是实现可再生能源并网的关键。本章详细介绍了显热储能（如水箱、蓄热体）和潜热储能（利用相变材料PCM）的技术路径。分析了如何根据建筑负荷预测和电价波谷，制定最佳的充放热调度曲线，以最小化系统运行成本，并提高能源系统的柔性。 第八章：建筑能源管理系统（BEMS）与热力控制算法 本章是关于系统智能化的核心。讲解了先进的模型预测控制（MPC）在热力系统中的应用，包括如何利用建筑的惯性、天气预报和用户行为数据，提前调整热泵或制冷机组的运行点。深入探讨了传感器网络、数据采集（SCADA）标准以及如何构建一个自学习、自适应的暖通控制平台。 第九章：热力系统的经济性评估与全生命周期管理（LCC） 评估一个热力系统必须超越初始投资（CAPEX）。本章提供了一套完整的全生命周期成本分析（LCC）工具箱，将初始投入、运行能耗、维护费用、系统可靠性折现到统一的基准上进行比较。此外，讨论了设备预测性维护（PdM）的策略，利用振动分析、热成像等无损检测技术，预警设备故障，从而最大化系统的有效运行时间。 第四部分：前沿探索与可持续发展路径 第十章：热电联供（CHP）/热电冷联供（CCHP）的优化集成 在部分场景下，CHP/CCHP系统仍具有成本和效率优势。本章分析了新型燃气轮机或内燃机驱动的CCHP系统的最新进展，重点研究如何将系统运行模式（电、热、冷负荷的匹配）与实时能源市场价格挂钩，实现利润最大化与能效最大化。 第十一章：热力系统与智能电网的互动 本章探讨了建筑热力系统作为虚拟电厂（VPP）的潜力。论述了建筑如何通过参与需求侧响应（Demand Response），根据电网的实时负荷情况，调整其制冷或制热负荷，从而获得经济激励，同时为电网的稳定运行做出贡献。 第十二章：绿色制冷剂与未来热力技术展望 本书最后展望了下一代热力技术的发展方向，包括：基于吸附/吸收式制冷的新型热能利用、超低温热源捕获技术（如深层地热或工业废热的梯级利用），以及对环境影响极低（GWP趋近于零）的环保型制冷剂在热泵中的规模化应用前景。 本书力求通过系统性的、跨学科的视角，为读者构建一个关于现代建筑热力系统的完整认知地图，强调效率、集成与环境责任的有机统一。

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