克莱门特捷联四管制水地源热泵在中德生态园被动房建筑中的成功应用

被动房的概念始于德国，是指不通过传统的采暖方式和主动的空调形式，来实现舒适的冬季和夏季室内环境的建筑。被动房在显著提高室内环境舒适性的同时，可大幅度减少建筑能耗，最大限度地降低对主动式机械采暖和制冷系统的依赖，在很少能源消耗的条件下，满足采暖和制冷的需求。但是“被动”也不是完全没有能耗，而是指一种智能设计，最小限度地利用复杂系统和不可再生能源来达到节能目标。

中德生态园项目是李克强总理和默克尔总理见证的中德被动房合作重点项目，由中国建筑科学研究院与德国ROA事务所合作，是目前国内最具示范效应的被动房项目之一，也是定位高端、技术完整，建筑设计与技术结合完美的被动房示范项目。

工程概况

中德生态园被动房技术体验中心项目是青岛地区的被动式建筑示范项目，该项目位于中德生态园区C2组团西北角，占地面积约4843㎡，总建筑面积约13000㎡，其中地上面积约8200㎡，地下面积约4900㎡，功能包括被动式建筑技术展示，交流和培训、办公、试体验居住等。项目整体按照被动式建筑的最高标准进行设计。使用了很多的新型处理方式，体现了项目的创新性和技术示范性。以下为项目的关键技术点：

1、阳台/挑台热桥处理。

2、幕墙处理。

3、外墙涂料需洁白并具自洁功能。

4、具有热回收功能的新风系统。

5、温湿度独立控制空调系统。

6、土壤源热泵系统解决空调冷、热源及生活热水。

系统介绍

中德生态园被动房建筑位于青岛，夏季温度高，湿度大，而项目对室内温湿度要求又较高，因此采用了温湿度独立控制系统，末端形式为“冷梁供冷+地板采暖+置换新风”系统，并一年四季供应生活热水。

为了满足以上系统要求，采用了克莱门特四管制多功能地源热泵一台及内切换螺杆式地源热泵一台，作为冷热源。系统分配如下：

机组出水侧接蓄冷罐，通过传感器和电动阀控制，以保证进入冷梁系统和新风系统的供回水温的精确性。另外，为了最大限度的节约能源，在过渡季节地埋管供回水温度达到要求的情况下，可直接进入冷梁系统进行供冷。

冷热源配备

为了保证系统的可靠性，两台机组工况可互通，可实现互为备份，四管制多功能热泵机组与太阳能系统联合，一年四季提供生活热水。

克莱门特机组在被动房项目应用中的多功能性

克莱门特多功能一体地源热泵是专门为同时和不同时有供冷和制热加热需求而开发设计的冷热联供节能解决方案，特别适用于温湿度独立控制的被动式房屋建筑中。

多功能一体地源热泵采用克莱门特成熟先进的空调制冷技术和独特巧妙的设计，使其具有自动平衡冷热需求，可同时满足不同负荷的冷热需求。

在被动式房屋建筑的节能设计中，多功能一体地源热泵具有如下优势：

节能高效：制冷+制热时机组综合能效比高达9.0，节能效果显著。

可再生能源利用：采用常年四季温度几乎恒定不变的地下能源，不受室外环境温度、湿度、光照、风雪等影响，没有制冷量和制热量的衰减，能效高、无污染。

多种运行模式：制冷、制热、制冷+制热(热水)、空调制热+热水、单独热水

自动平衡冷热：冷凝器接热水(供热)系统，蒸发器接冷水(供冷)系统，平衡换热器来平衡冷热差。

一机多用：供暖、供冷，还可提供常年卫生热水、供热侧热水温度高达60℃，供冷侧加防冻液可达-8℃，温度范围广。

冷热同时保证：冷冻水和热水温度同时设定和保证，动态自动智能平衡冷热

智能工作模式控制：机组全自动运行：制冷、制热、制冷+制热(热水)、空调制热+热水。

使用简便：不同使用侧水管路完全独立隔离，绝无水质串扰；无需季节转换阀门。

据悉，中德生态园区被动房技术体验中心项目已经顺利通过了建筑整体最终气密性测试，并且超过了国际标准，良好的气密性处理保证了建筑整体外维护结构的密封性，降低了建筑的冷热负荷，再加上克莱门特多功能一体式地源热泵的成功应用，锦上添花，最大限度的降低能源消耗，将节能做到了极致，为园区后期开展大范围的被动房德式小区提供借鉴，积累了宝贵经验，对全国被动式建筑的推广具有重要的借鉴和指导意义。