2023年9月，浙江鑫帆暖通智控股份有限公司承担的省级重点研发计划项目《高能耗行业节能技术研究及应用-基于浅层地热能的建筑物智能供热/制冷系统关键技术研究及应用》，经近三年的研发实施，正式通过省科技厅组织的项目验收。 

我国是全球能源消耗第二大国，能源对外依存度高，同时又是一个以煤炭、石油、天然气等不可再生化石能源为主的国家。随着经济的发展和人民生活水平的提高，化石能源的枯寂和大量 SO₂、NO₂、等有害气体以及 CO₂等温室效应气体的排放污染问题日益突出，已成为中国战略安全的隐患和制约经济社会可持续发展的瓶颈。因此，调整能源结构、实现节能减排提高能源利用率必将成为我国能源政策的发展方向。

其中，建筑物运行能耗在我国能源消费总量中所占的比例高达 30%左右，最大的耗能点是采暖和空调，其能耗占建筑总能耗的 55%，属于高能耗行业。据统计，我国城乡既有建筑达 500 多亿平方米，而达到节能建筑标准的仅占 5%左右，即使是新建筑，也有 90%以上仍属于高能耗。与发达国家相比，我国每平方米建筑采暖和空调能耗约为发达国家的3倍左右。据中国建筑能耗报告指出，我国碳减排工作已经迈入总量控制阶段，建筑节能将是中国实现 2030 年碳减排目标的关键领域。因此，开展公共建筑能效提升和节能关键技术研究和应用迫在眉睫。

近年来，浅层地热能地源热泵作为一种可持续发展的建筑节能新技术，因其可再生性、节能环保、经济可行、能有效缓解雾霾天气和城市热岛现象等诸多优点，逐步受到国内外广泛重视与推广。其工作原理是利用 200米以内地下浅层相对稳定的土壤温度(一般低于 25 ℃ )作为冷热交换源(冬季热源和夏季冷源)，通过热泵能量转换实现对建筑物进行供热或制冷的新型能源利用技术。与传统燃煤、燃气供热相比，综合节能超过 50%；在污染物排放方面，相对于普通空调可减少污染物排放 40%以上。

从上可见，在建筑物中应用浅层地热可再生能源已经成为建筑领域节能减排的重要工作。其中，通过地源热泵技术实现的“浅层地热能建筑”正在快速扩展，发挥着越来越显著的节能、减霾、降耗作用，推广应用前景看好，有望成为建筑新能源应用领域重要的“增长极”。

浅层地热能+中深层地热能+地源热泵+地热梯级利用工艺

综上所述，鉴于目前我国对公共建筑能效提升和节能的迫切需求以及浅层地热能的巨大优势，本项目针对高能耗建筑物采暖和制冷行业，提出了“基于浅层地热能的建筑物智能供热/制冷系统关键技术研究及应用”项目，利用绿色可再生能源(浅层地热能) 实现高能耗建筑物采暖和制冷行业的节能降耗。

基于“物联网+云计算”的建筑物智能供热/制冷系统架构图

该项目首先在浅层地热能适宜性分区评价方法研究的基础上,提出“地热梯级利用+地源热泵”结合的综合能源利用系统，重点突破浅层地热能流场模拟及热储能的计算方法、浅层地热能梯级利用技术、基于冷热负荷不平衡的地热换热器强化传热技术、地源热泵负荷比优化设计技术地质环境影响与监测技术、基于云计算和物联网技术的建筑物智能供热/制冷系统等关键技术，研制成功了基于浅层地热能的建筑物智能供热/制冷系统。本项目的实施对于降低建筑能耗、促进我国节约型和环境友好型社会的建设、推动我国节能减排战略目标的实现和能源结构的改善，提高地热能利用自主科技创新力和核心竞争力都具有十分重要的意义。