一、现代空调技术的发展

随着社会的不断进步，人们的生活品质也不断提高，空调的使用越来越普及。当代社会，空调技术几乎已经渗透到各个生产技术、科学研究领域，并在改善人类的生活质量方面发挥巨大的作用。生活上，制冷应用于食品加工，冷藏，运输，舒适性空气调节;工业上，为生产环境提供必要的恒温环境；农业上，对作物种子进行低温处理；建筑上，采用制冷技术实现冻土开采；制冷还广泛应用与于现代医学，尖端科学，如微电子，生物技术等领域，可以说现代技术的发展离不开空调制冷技术的发展[10]。

而图书馆作为人们日常读书看报等的重要场所，更需要一种舒适性的空气环境。

现代空调设备已成为人们生活和生产的必须设备，但是由于目前能源紧缺，电力紧张，而空调用电量已占建筑物总耗电量的60％-70％，所以空调事业的发展受到极大的影响，因此大力推广节能环保的冷热源系统就显得尤为重要[1]。

在选择空调冷热源方案时将空调冷热源方案的影响因素归纳为经济性因素、技术条件、环境影响、社会效益四个因素，构成方案选择的准则层。在比较准则时还要综合考虑节省初投资、节省运行费用、节省的机房占地面积、能效比、区域电力调荷潜力、环境污染、安全可靠性、经济寿命、能源发展规划等九个因素[13]。

地源热泵是随全球能源危机和环境问题出现并逐渐兴起的一门节能环保技术。地源热泵是以地表能(包括土壤、地下水和地表水等)为热源(热汇)，通过输入少量的高品位能源(如电能)，实现低品位热能向高品位热能转移的热泵空调系统。地源热泵冬季供暖时，把地表中的热量#8220;取#8221;出来，供给室内采暖，同时向地下蓄存冷量，以备夏用；夏季空调时，把室内热量取出来，释放到地表中，向地下蓄存热量，以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源利用技术。[2]

地源热泵与传统空调和供热系统相比，具有以下优点：

1、资源可再生利用；2、运行费用低，每年运行费用可节省30%左右；3、占地面积小，节约水资源；4、绿色环保，工作过程中没有燃烧、排烟以及不产生废弃物；5、自动化程度高，机组以及系统均可实现自动化控制；6、一机多用，可用于供暖、空调以及制取生活热水。

地源热泵的这些优点使得它成为人们关注的焦点，已经有越来越多的用户开始熟悉地源热泵，同时，政府对此也有一定支持。近几年来，在北京、上海、天津、重庆、山东、河南、湖南、辽宁、江苏、浙江及河北等地，已有大量的地源热泵工程在实际应用，全国地源热泵系统的应用估计超过2000万平方米。中国建筑技术集团空调分公司的节能技术开发室一直从事相关领域的研究工作，在袁东立教授级高工的带领下，先后完成了多个地源热泵工程。如南京朗诗B1街区地源热泵工程、北京市友谊宾馆新建专家楼水源热泵工程、北京市朝阳区十七中学地源热泵工程、国管局达园宾馆水源热泵工程等。[1-6]

在中国，地源热泵还是一个刚刚开始的新制冷供热方式。由于北京等城市对大气污染的关注，取消煤锅炉供暖，在1998年-2003年，促使了水源热泵的快速流行，但水源热泵的在国外的应用实践表明，水源热泵只有在特定的条件下，才能取得较好的效果。更多的情况下，由于考虑到开采地下水可能带来的地质限制、水位沉降、水质污染、水井老化、回灌困难等问题，采用水源热泵从建筑的LCA分析上并不是最佳。所以在2000年前后，国内的一些大学和厂家开始在国外技术的基础上建立了一些研究性的样板工程，从2004年开始，地能热泵的项目越来越多。但中国的现状是多种技术流派各种方案都在尝试流行，不同厂家推广的的技术方式差异很大，虽然相对于空气源和水源热泵，整体效果不错，但不同的系统间，差异却相当的大，在系统的设计中，也暴露了不少的问题。[9]