編輯推薦:1.作者長期致力于土壤源熱泵利用方面的理論研究與工程應用技術開發(fā)，經(jīng)驗豐富；
2.本書以土壤源熱泵技術為核心，在詳述理論、技術的基礎上，對經(jīng)典的工程實例進行了分析，難能可貴，有極大的參考價值，方便讀者學以致用。

內(nèi)容簡介:本書主要闡述了土壤源熱泵的基本原理、相關理論、設計方法以及應用技術，內(nèi)容包括土壤源熱泵的概念、土壤源特性分析、巖土熱響應測試、地埋管換熱器傳熱理論與模型、地埋管換熱系統(tǒng)設計、土壤熱平衡問題及其控制、地埋管換熱系統(tǒng)施工、系統(tǒng)運行能效測評及運行維護管理，并介紹了部分土壤源熱泵工程實例。本書系統(tǒng)性與實用性相結合，反映了土壤源熱泵領域新的科學研究成果和工程應用進展。
本書可供從事土壤源熱泵的研究、設計、施工及運行管理人員使用，也可供建筑、環(huán)境與能源應用工程等相關專業(yè)院校師生參考。

目錄:第1章緒論1
1.1能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展1
1.1.1能源消費現(xiàn)狀1
1.1.2可持續(xù)發(fā)展對能源利用的要求3
1.2熱泵與節(jié)能減排3
1.2.1熱泵的定義3
1.2.2熱泵空調(diào)系統(tǒng)4
1.2.3熱泵的驅(qū)動能源與驅(qū)動裝置5
1.2.4熱泵的節(jié)能與環(huán)境效益7
1.3熱泵的理論基礎8
1.3.1理想的熱泵循環(huán)8
1.3.2熱泵的性能評價指標10
1.4熱泵的低位熱源11
1.4.1空氣11
1.4.2水12
1.4.3太陽能14
1.4.4土壤15
1.5熱泵的分類17
1.5.1熱泵的分類方法17
1.5.2按熱源種類分類18
1.5.3按熱泵驅(qū)動方式分類23
1.5.4按熱泵制熱溫度范圍分類24
1.5.5按載熱介質(zhì)分類24
1.6熱泵的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀24
第2章土壤源熱泵27
2.1土壤源熱泵概述27
2.1.1土壤源熱泵的定義27
2.1.2土壤源熱泵系統(tǒng)的構成及工作原理28
2.1.3土壤源熱泵的技術特點29
2.2土壤源熱泵系統(tǒng)的熱力學分析31
2.2.1熱泵機組31
2.2.2用戶末端33
2.2.3循環(huán)水泵34
2.2.4地埋管換熱器35
2.2.5土壤源熱泵系統(tǒng)35
2.3土壤源熱泵的類型36
2.3.1土壤源熱泵的分類36
2.3.2垂直埋管式土壤源熱泵36
2.3.3水平埋管式土壤源熱泵38
2.3.4螺旋形埋管式土壤源熱泵38
2.3.5樁基埋管式土壤源熱泵38
2.3.6直膨式土壤源熱泵40
2.3.7復合式土壤源熱泵40
2.4土壤源熱泵適應性評價42
2.4.1適應性評價的必要性42
2.4.2適應性評價體系43
2.5土壤源熱泵推廣應用中的關鍵問題46
2.5.1認識方面46
2.5.2巖土熱物性的確定47
2.5.3設計方面47
2.5.4施工方面47
2.5.5運行管理方面48
2.5.6能效測評48
2.6土壤源熱泵技術的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀48
2.6.1國外48
2.6.2國內(nèi)49
第3章土壤源特性分析53
3.1土壤能量的來源與平衡53
3.1.1土壤能量的來源53
3.1.2土壤能量的平衡54
3.2土壤源的特點54
3.2.1土壤源的優(yōu)點54
3.2.2土壤源的缺點55
3.3土壤的孔性55
3.3.1土壤密度55
3.3.2土壤容重56
3.3.3土壤孔隙56
3.4土壤的熱特性57
3.4.1土壤的熱容量58
3.4.2土壤的熱導率59
3.4.3土壤的導溫性60
3.5土壤的溫度狀況61
3.5.1土壤溫度狀況的影響因素62
3.5.2土壤溫度的變化規(guī)律62
3.5.3土壤原始溫度場的計算63
3.5.4土壤溫度的變化特性63
第4章地下巖土熱響應測試67
4.1概述67
4.1.1測試目的67
4.1.2測試依據(jù)68
4.2地下巖土熱響應測試要求68
4.2.1一般規(guī)定68
4.2.2儀表要求69
4.2.3測試要求69
4.3常用測試方法70
4.3.1土壤地質(zhì)手冊70
4.3.2取樣測值法70
4.3.3探針法71
4.3.4現(xiàn)場探測法72
4.4現(xiàn)場熱響應測試原理74
4.4.1恒熱流法74
4.4.2恒溫法74
4.4.3兩種測試原理比較75
4.5現(xiàn)場熱響應測試裝置及步驟75
4.5.1測試裝置75
4.5.2測試步驟76
4.5.3測試結果的影響因素77
4.6數(shù)據(jù)處理方法79
4.6.1基于線熱源的數(shù)據(jù)擬合法79
4.6.2基于解析解模型的參數(shù)估計法81
4.6.3三種方法的比較82
4.6.4測試實例及分析85
第5章地埋管換熱器傳熱理論與模型88
5.1概述88
5.1.1地埋管傳熱模擬的意義88
5.1.2傳熱模型的理論基礎88
5.1.3地埋管換熱器的可利用傳熱溫差89
5.2常用的地埋管換熱器傳熱模型89
5.2.1導熱型模型90
5.2.2熱濕耦合型99
5.2.3考慮凍融相變101
5.2.4地埋管傳熱模型的關鍵105
5.3地埋管傳熱特性影響因素及強化措施105
5.3.1地埋管傳熱特性影響因素105
5.3.2地埋管傳熱強化措施107
5.4變熱流線源模型108
5.4.1變熱流線熱源模型的提出108
5.4.2變熱流情況下鉆孔壁溫的計算108
5.4.3變熱流情況下埋管流體溫度的計算109
5.4.4模型的驗證110
5.5二區(qū)域U形埋管傳熱模型112
5.5.1二區(qū)域U形埋管傳熱模型的提出112
5.5.2鉆孔外土壤區(qū)域的傳熱模型112
5.5.3鉆孔內(nèi)的傳熱模型114
5.5.4二區(qū)域U形埋管傳熱模型的應用119
5.5.5二區(qū)域U形埋管傳熱模型的實驗驗證122
5.6土壤凍結對地埋管換熱特性的影響123
5.6.1土壤凍結對土壤溫度分布的影響123
5.6.2含水率對土壤凍結特性的影響125
5.6.3土壤原始溫度對土壤溫度分布及凍結半徑的影響125
5.6.4導溫系數(shù)與Stefan數(shù)對土壤凍結半徑的影響126
5.7地下水滲流對地埋管換熱特性的影響128
第6章地埋管換熱系統(tǒng)設計130
6.1設計的基礎資料130
6.1.1設計原始資料130
6.1.2空調(diào)負荷的計算135
6.1.3現(xiàn)場資源條件勘探141
6.2地埋管換熱器的管材及傳熱介質(zhì)142
6.2.1地埋管換熱器的管材142
6.2.2管材規(guī)格與壓力級別143
6.2.3傳熱介質(zhì)144
6.3地埋管換熱器的形式與連接146
6.3.1地埋管換熱器的形式146
6.3.2地埋管換熱器的連接方式149
6.4地埋管換熱器長度的設計151
6.4.1工程概算法153
6.4.2半經(jīng)驗公式法154
6.4.3計算機動態(tài)模擬法154
6.5地埋管換熱系統(tǒng)的水力計算155
6.5.1地埋管換熱系統(tǒng)流量的確定155
6.5.2地埋管換熱系統(tǒng)的阻力計算156
6.6地埋管換熱系統(tǒng)設計實例161
6.6.1工程概況161
6.6.2系統(tǒng)分區(qū)與機房冷熱源配置161
6.6.3地埋管換熱系統(tǒng)的設計162
6.6.4輔助冷卻塔容量的確定164
6.6.5地埋管系統(tǒng)流量的確定164
6.6.6管內(nèi)流速校核166
6.6.7管路系統(tǒng)阻力損失計算與承壓能力校核166
6.6.8地下熱平衡計算167
6.7地埋管換熱系統(tǒng)專用設計軟件167
第7章土壤熱平衡問題及其控制170
7.1土壤熱平衡170
7.1.1土壤熱平衡的概念170
7.1.2土壤熱失衡的原因171
7.1.3土壤熱失衡的危害172
7.2土壤熱平衡的設計與控制173
7.2.1土壤熱平衡的設計173
7.2.2土壤熱平衡控制的技術措施175
7.3土壤熱平衡控制中關鍵影響因素的分析176
7.3.1取放熱不平衡率176
7.3.2地下釋能運行控制模式178
7.3.3埋管布置方式182
7.3.4巖土類型183
7.3.5地下水滲流184
7.3.6土壤凍結相變185
7.4復合式土壤源熱泵系統(tǒng)187
7.4.1復合式系統(tǒng)的必要性187
7.4.2冷卻塔-土壤源熱泵復合式系統(tǒng)187
7.4.3太陽能-土壤源熱泵復合式系統(tǒng)193
第8章地埋管換熱系統(tǒng)施工203
8.1施工工藝流程203
8.2施工前的準備203
8.2.1現(xiàn)場勘探203
8.2.2場地規(guī)劃204
8.2.3水文地質(zhì)調(diào)查205
8.2.4測試孔與監(jiān)測孔205
8.3施工設備206
8.3.1鉆孔與挖掘機械206
8.3.2焊接與回填設備211
8.4地埋管管道的連接214
8.4.1管道的熱熔連接214
8.4.2管道的電熔連接218
8.4.3鋼塑管道的轉(zhuǎn)換連接220
8.4.4聚乙烯管道連接與施工時應注意事項221
8.5地埋管換熱器的安裝222
8.5.1水平式地埋管換熱器222
8.5.2豎直式U形地埋管換熱器224
8.6地埋管換熱系統(tǒng)的檢驗與水壓試驗230
8.6.1地埋管換熱系統(tǒng)的檢驗230
8.6.2地埋管水壓試驗230
第9章土壤源熱泵系統(tǒng)運行能效測評232
9.1能效測評的必要性232
9.1.1土壤源熱泵健康發(fā)展的需要232
9.1.2土壤源熱泵系統(tǒng)的復雜性233
9.1.3系統(tǒng)優(yōu)化運行管理的需要233
9.1.4土壤源熱泵生態(tài)環(huán)保的需要233
9.2能效測評的依據(jù)234
9.3能效測評的內(nèi)容234
9.3.1測試條件234
9.3.2測試內(nèi)容235
9.3.3評價內(nèi)容235
9.4能效測評的方法235
9.4.1測試方法235
9.4.2評價方法240
9.5能效測評報告244
9.5.1基本要求244
9.5.2能效測評報告的組成246
第10章土壤源熱泵系統(tǒng)運行維護管理249
10.1土壤源熱泵系統(tǒng)的運行管理249
10.1.1技術資料249
10.1.2運行的規(guī)章制度250
10.1.3運行人員管理251
10.1.4運行技術要求251
10.1.5運行節(jié)能要求254
10.1.6運行安全要求254
10.2土壤源熱泵系統(tǒng)的運行維護255
10.2.1維護保養(yǎng)制度255
10.2.2維護保養(yǎng)內(nèi)容255
第11章土壤源熱泵系統(tǒng)工程實例257
11.1浙江某賓館復合式土壤源熱泵系統(tǒng)257
11.1.1工程概況257
11.1.2地質(zhì)勘探與巖土熱響應測試257
11.1.3總體設計方案258
11.1.4熱泵機組選型258
11.1.5地埋管換熱系統(tǒng)設計259
11.1.6冷卻塔容量確定262
11.2揚州大學復合式土壤源熱泵實驗示范系統(tǒng)262
11.2.1實驗示范系統(tǒng)概況262
11.2.2冷卻塔-土壤源熱泵復合式系統(tǒng)263
11.2.3太陽能-土壤源熱泵復合式系統(tǒng)268
11.3揚州帝景藍灣土壤源熱泵系統(tǒng)273
11.3.1工程概況273
11.3.2設計依據(jù)274
11.3.3空調(diào)負荷計算與熱泵機組選型274
11.3.4地埋管換熱器系統(tǒng)設計275
11.3.5地埋管換熱器的施工278
11.4揚州陽光美第土壤源熱泵系統(tǒng)280
11.4.1工程概況280
11.4.2設計依據(jù)280
11.4.3地下巖土熱響應測試280
11.4.4空調(diào)負荷計算282
11.4.5冷熱源配置282
11.4.6地埋管換熱器設計與施工284
11.4.7地表水源熱泵286
參考文獻288