地源热泵助力西安灵山寺村农业供暖

地大热能网讯：地源热泵助力西安灵山寺村农业供暖-地大热能 灵山寺村温室浅层地热能供暖示范工程项目，清一色的长度60米跨度10米的大棚依次排开，其中9个盖着黑色棉被的大棚紧挨着地源热泵机房分布，这就是我们的重点考察对象。在热泵机房墙体上12个红色大字格外引人注目;开发浅层地热，助力高效农业。

为解决农业大棚(葡萄)作物冬季越冬及采摘期间生长需求，在充分考虑了大棚自身增温特性、农作物生长温度需求特点和浅层地热供暖低成本，清洁无污染，资源可再生优势的基础上，该工程创新性提出了以浅层地热能作为主要热源的方案。

该项目服务于9个种植葡萄的农业大棚，供暖面积5400平方米，总投资73万元。工程设计热负荷181千瓦(约33.5瓦/平方米)，由1台地源热泵机组，40个120米深单U地埋管换热孔提供热源。大棚内由36台FP-85WM风机盘管输出热量。同期建设了1个换热区地温监测孔、1个背景值地温监测孔、1个气温监测点、2个棚内温度监测点的监测系统。

大棚内共安装4台FP-85WM风机盘管，间隔20余米，两两为一组对吹在棚内形成对流循环系统，以保证棚内各处温度均衡。据介绍，在大棚里距离地面1.8米高度和距离地面0.2米高度还各设温度监测点一个，实时监测棚内不同位置温度。陕西省西安市鄠邑区被誉为中国户太葡萄之乡，是中国十大优质葡萄基地。本次供暖的大棚作物为含香美人娇葡萄，该含香美人娇葡萄品种吃起来有一股浓郁的玫瑰味，口感香甜独特，是西安市科技局经过调研对村子土壤水质气候分析后，从日本引进的品种，比一般葡萄上市早。目前西安仅有三处种植地共三十多个棚。

由于大棚为单弓单层塑料膜钢骨架结构，自然条件下保温能力不足，仅具有夜间增温6℃的保温能力。在当地1～2月份夜间气温-3℃时，棚内温度只能达到2～3℃，不能满足含香美人娇葡萄夜间>10℃的生长需求。而含香美人娇葡萄在气温低于-6℃时就面临着冻害绝收的风险，为此必须采取人工辅助增温措施，来保证冬季大棚葡萄生产的顺利进行。

据监测，自地源热泵系统运行以来，以室外夜间气温-6℃为例，实测棚内温度16.0～16.4℃;预测可满足-12℃极冷天气，大棚室内温度大于10℃的供暖需求。工程运行地温由18.73℃初始值，稳定于12.36℃，供暖期结束7天后，地温就能恢复到18.48℃，低温恢复率95%以上。

在2019年供暖期地源热泵系统总供暖148小时，消耗电量10972千瓦时，产生运行费5886元。在产生相同热量的情况下，采用地源热泵系统供暖比电加热系统节省运行费约3997元，比天然气锅炉供暖节省运行费约11727元。2019年含香美人娇葡萄成熟时间提早45天，实际平均每斤售价35元，比45天后上市的同类产品每斤售价提高16元，此外，葡萄成熟期，大棚采摘单价为40元，地源热泵发挥制冷供能，在为前来采摘的游客缓解夏日的酷热，同时可以将葡萄的采摘期延长至一个半月以上。

该地源热泵系统当年产生直接经济效益43.2万元，静态投资回收期1.7年，节能和经济效益显著。关中地区目前还有冬季种植花卉、冬枣、樱桃等高附加值设施农业都需要冬季供暖。

本工程的成功经验为设施农业供暖提供了新思路，新模式，打破了田间地头无集中供暖与天然气管配套网等基础设施限制，又不能燃煤燃薪的困境。系统运行零排放、高效益，又为社会治污减霾攻坚战，实现乡村振兴目标起到了积极的引领示范作用。

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