水源熱泵系統培訓計劃

① 什麼是水源熱泵技術

水源熱泵技術是利用地球表面淺層水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太陽能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，並採用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。
水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進入能量轉換的供暖空調系統。水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12～22℃，夏季水體為18～35℃，能效比較高。水源熱泵空調除了可供暖、供冷外，還可供生活熱水，一機多用，一套系統可以替換原來的供暖和空調系統。

② 水源熱泵中央空調的系統應用方案

一、利用地下水的地源熱泵系統項目
1、北京蜂鳥社區 住宅區建築面積80000平方米
2、北京民岳家園 住宅區建築面積92000平方米
3、北京鷹翔賓館 賓館、辦公樓、家屬樓建築面積25000平方米
二、利用地表水的地源熱泵系統項目
1、利用海水項目
大連星海假日酒店 四星級產權式私人酒店建築面積40000平方米
2、利用江水項目
浙江建德月亮灣大酒店 四星級高檔酒店建築面積40000平方米
三、利用地表水與地下水聯合的地源熱泵系統項目
北京居庸關古客棧 五星級標准修建建築面積20000平方米
四、利用地下坑道水的地源熱泵系統項目
遼寧錦州市人防辦公大樓 辦公大樓建築面積6000平方米
五、利用城市污水的地源熱泵系統項目
北方寒冷地區城市污水是一種可以利用的熱能資源，它的溫度一年四季相對穩定，冬季比環境空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，是很好的熱泵冷熱源。這種溫度特性使得污水源熱泵比傳統空調系統運行效率要高，因此在節能和節省運行費用方面效果顯著。污水源熱泵系統可應用於供暖、供冷、提供衛浴熱水，一機多用。
1、北京延慶縣公安局和法院辦公樓 建築面積13000平方米
2、石家莊污水處理廠辦公樓 建築面積11000平方米
六、利用土壤源熱泵系統項目
1、清華同方無錫科技園綜合樓 建築面積4400平方米
2、北京龍頤順景別墅住宅區 建築面積40000平方米

③ 水源熱泵的工作原理以及系統參數

水源熱泵技術的工作原理：
通過輸入少量高品位能源（如電能），實現低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在夏季將建築物中的熱量「取」出來，釋放到水體中去，由於水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達到夏季給建築物室內製冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水源中「提取」熱能，送到建築物中採暖。
水源熱泵是目前空調系統中能效比（COP值）最高的製冷、制熱方式，理論計算可達到7，實際運行為4～6。
系統參數：
水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12～22℃，水體溫度比環境空氣溫度高，所以熱泵循環的蒸發溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為18～35℃，水體溫度比環境空氣溫度低，所以製冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好於風冷式和冷卻塔式，從而提高機組運行效率。水源熱泵消耗1kW.h的電量，用戶可以得到4.3～5.0kW.h的熱量或5.4～6.2kW.h的冷量。與空氣源熱泵相比，其運行效率要高出20～60％，運行費用僅為普通中央空調的40～60％。

④ 污水源熱泵系統工作流程

污水源熱泵系統以污水為提取和儲存能量的冷、熱源，藉助熱泵系統，消耗少量電能。瑞寶利污水源熱泵系統可將冬季低位熱能「提取」，為用戶供熱。
在全國瑞寶利已完成近百萬平米的建築物供暖，產生了很大的社會效益。

⑤ 水源熱泵系統應用研究——以禮士賓館水源熱泵系統為例

徐巍

（北京市地質工程勘察院地熱工程研究所）

摘要：禮士賓館於2002年進行鍋爐改造，採用水源熱泵系統代替燃煤鍋爐進行冬季供暖，同時夏季進行製冷。水源熱泵系統的設計和安裝工作是由專業隊伍承擔的，通過詳細的水文地質調查，在賓館四周布置了4眼抽灌井，施工過程中嚴把質量關，使各井滿足了供水和回灌要求。2003年底，系統開始運行，採用一抽兩灌方式，目前已經正常運行3個供暖季和2個製冷季，通過對該系統進行了長期動態監測，獲得了大量真實可靠的數據，為研究水源熱泵的應用條件提供了依據。

禮士賓館位於北京市東城區禮士胡同，佔地面積12000m²，交通極為便利。2002年底，賓館進行燃煤鍋爐改造，經調研和仔細研究，決定採用污染小、運行費用低的水源熱泵系統，冬季代替鍋爐進行供暖，夏季代替空調進行製冷，實現一機兩用。

賓館冬季供暖面積13000m²，夏季製冷麵積10000m²，擬選用兩台熱泵機組，一台可用於供暖和製冷，制熱功率314kW，製冷功率294kW，另一台只用於供暖，制熱功率267kW。按照工況要求，兩套機組需水量為140m³/h。為能夠提供充足穩定的地下水源，禮士賓館於2002年底委託研究所對熱泵系統地下水熱交換器部分進行了設計和安裝工作。

1 方案設計

利用地下水為水源熱泵系統提供熱源，設計時主要考慮兩點，一是供水井的出水量和出水溫度要滿足熱泵機組的工況要求，另一個是開采出來的地下水經過換熱以後能夠完全灌入地下含水層，並且不影響供水井的出水溫度，實現資源的可持續利用。

基於以上設計思路，我們進行了詳細的水文地質調查、布井方案和井身結構的設計，提出了關於運行方案的建議，為系統安裝和日後順利運行提供了科學依據。

1.1 水文地質調查

1.1.1 含水層分布規律

禮士賓館所在位置處於永定河沖洪積扇中部，第四系厚度約100m，可利用的含水層主要為第四系孔隙型含水層，下面為砂質頁岩組成的第三系，富水性較差，是第四系含水層的隔水底板。該地區第四系含水層呈現出明顯的沖洪積扇過渡性變化規律，從上游的砂卵石層逐漸變成砂、砂礫石和粘土互層，含水層由單層過渡到2～5層，單層厚度也由40m逐漸減小到10m以下。由於地表覆蓋有10m左右的人工填土，具有良好的隔水性能，因此，這里的含水層主要為承壓含水層。

1.1.2 地下水補、徑、排

根據長期水位監測資料顯示，目前該區第一承壓含水層在局部已經處於無壓狀態，地下水自東北向西南流動，水流平緩，水力坡度0.5‰；深部承壓水由於受東部漏斗的影響，自西南向東北流動，水力坡度1.7‰。由於處在城市中心，附近基本沒有人工開采地下水。

1.1.3 含水層富水性

該區處於沖洪積扇中部，含水層主要為砂、砂礫石，雖然單層厚度比上游大大減小，但累計厚度可以達到40m以上，因此，這里還是比較富水。根據周邊水井資料顯示，這里水位降深5m，單井出水量可以達到80m³/h以上。

1.1.4 水位動態特徵

根據周邊監測井動態數據顯示，該區第四系地下水位近年來逐年下降，年平均下降幅度為0.8～1.5m，而年內水位變化幅度不大。

1.1.5 水質

根據長年水質監測，本區第一含水層受人為污染嚴重，目前已屬於停采層，因此，我們只對深部含水層進行了取樣分析。結果發現深部含水層中的硝酸鹽、硬度和溶解性總固體都已經超過國家飲用水衛生標准，水質也有所惡化。

1.1.6 抽水試驗

為確定該地區單井出水能力，我們在附近一些水井上進行了抽水試驗，結果顯示這里的單位涌水量可以達到20～72m³/h·m。

1.1.7 回灌試驗

不同類型的含水層，回灌能力是有差別的。根據1988年曾經在天安門廣場進行的回灌試驗資料顯示，該地區的含水層具有較好的回灌能力。如果回灌井加壓2kg/cm²，單井回灌率可達抽水量的95%，如果自流回灌，回灌率也能達到55%左右。

1.2 布井方案

根據水文地質調查結果，在該地區布置2眼供水井即可滿足供水要求，如果回灌率按50%～60%考慮，布置2眼回灌井就可以將回水全部灌入地下，同時考慮到供水井與回灌井定期調換使用，可以有效避免回灌堵塞問題，保證回灌工作的長期進行，因此，在賓館周圍我們布置了4眼結構相同的抽灌井。

由於第一個含水層屬於停采層，因此系統可以利用的是深部承壓含水層，抽灌井設計井深85m，井徑800mm，一徑到底，下入Φ400～500mm的鋼管。其中地表到第一個含水層底板下入死管，全部封堵，深部含水層段下入濾水管，並纏尼龍紗網，管外填礫料。

禮士賓館佔地面積小，可用於布井的范圍有限，因此，抽灌井的位置基本依據場地條件布置，井間距保持在30～40m之間。

1.3 運行方案

為使熱泵系統能夠長期穩定地運行，必須制定一套科學合理的運行方案。針對以上設計的地下水系統，禮士賓館正常情況下應該採取一抽兩灌的運行方案，如果遇到負荷高峰，可以用一眼抽灌井調峰。

4眼抽灌井抽水和回灌需要定期進行交替，抽灌井由回灌改為抽水之前，必須進行泵抽洗井，洗至水清砂凈為止，然後正式抽水。

抽灌井使用一段時間後（一般為2～3年）需要洗井，以恢復其抽灌能力。系統運行後，應對每眼抽灌井的水位、水溫、水量進行長期動態監測，以隨時掌握地下水系統的狀況。

2 系統安裝

水源熱泵系統安裝的重點是抽灌井的建造，它將直接關繫到系統能否按照設計的方案正常運行。建造抽灌井主要包括：鑽井、測井、下管、填料、封井、洗井、抽水試驗等關鍵環節。

2.1 鑽井

4眼抽灌井全部採用反循環鑽機清水鑽進，使用Φ800mm鑽頭，一徑到底，達到設計深度。

2.2 測井

使用JJZ⁃41A型全自動測井儀進行地球物理測井。測試項目有：視電阻率、自然電位、天然放射性等。結合錄井資料，利用測井數據劃分地層岩性，發現這個地區第四系含水層主要有四個，除第一個含水層以外，其它三個含水層可被利用，單層厚度約10m，累計30m以上。含水層基本由砂卵礫石、砂礫石和粗砂組成。

2.3 下管

根據確定的含水層位置准確下入井管，其中第一含水層以下的三個取水層段下入Φ426mm纏網濾水管，其它井段下入Φ426mm死管，焊接聯入。

2.4 填料

下管後，在第一含水層以下套管與井壁之間的環狀間隙填入濾料，濾料選擇粒徑為3～6mm，粒徑與含水層顆粒大小相匹配。4眼井填入礫料共達120m³。

2.5 封井

為了切斷取水層與第一含水層的水力聯系，更好的保護區域地下水水質，在取水含水層的上部使用粘土球封井5m，4眼井共填粘土球12m³。

2.6 洗井

採用泡葯、空壓機和泵抽等綜合方法洗井，疏通含水層，洗至水清砂凈為止。

2.7 抽水試驗

在洗井工作完成後，下入潛水泵進行抽水試驗，結果顯示該地區深部承壓水靜水位埋深為20m左右，如果降深5m，單井出水量可以達到110m³/h，出水溫度為16℃，兩眼井出水量完全滿足熱泵機組要求。

3 運行狀況

禮士賓館水源熱泵系統於2003年底安裝結束後，立即投入運行。按照運行方案建議，熱泵系統基本採用一抽兩灌模式運行，為了能夠方便快捷的實現抽水和回灌的交替轉換，每眼抽灌井都下入100m³/h的潛水泵用於抽水，同時下入回灌管用於自然回灌，平時通過切換閥門進行控制。系統開始運行後，監測工作也隨即開始，到目前為止，系統已經運行三個採暖季和兩個製冷季，從水位監測數據來看，主要有以下規律（見圖1和圖2）：

圖1 2004年水源熱泵抽灌井水位變化圖

（圖例為井號，圖示4眼井輪流作抽、灌井，水位大致平衡）

圖2 2005年水源熱泵抽灌井水位變化圖

（圖例為井號，圖示4眼井輪流作抽、灌井，水位大致平衡）

（1）熱泵系統基本保持連續運行，中間沒有間斷。

（2）從水位變化情況來看，熱泵系統始終採用一抽兩灌的運行模式。

（3）各抽灌井抽水和回灌時動水位都很接近，說明熱泵機組使用水量基本穩定。

（4）系統運行第一年，抽灌井抽水和回灌替換周期較長，平均三個月替換一次，回灌水位變動幅度較大，水位最高上升到距離地面10m。運行第二年，替換周期縮短為一個月，回灌水位比較穩定，基本保持在距離地面16m左右，有些時候甚至在20m以下。說明抽灌井抽水和回灌替換越頻繁，越有利於實施回灌。

（5）無論回灌水位還是開采水位，2005年水位普遍略低於2004年水位，從附近長期監測孔的動態資料顯示，這兩年區域水位下降幅度約1m/a，與近幾年的下降幅度相一致，因此，熱泵系統運行造成的水位下降是區域水位下降引起的。

除了對抽灌井的水位進行監測以外，我們還對機組使用流量和水溫進行了監測，正如水位監測數據顯示的一樣，機組使用流量基本保持在90m³/h左右，變化很小，而水溫也沒有發現明顯變化，回灌水灌入含水層後，溫度能夠得到很快恢復。

4 應用研究

通過對禮士賓館水源熱泵系統進行設計、安裝和運行監測，證明了在城市安裝水源熱泵系統是可行的，關鍵要注意以下幾點：

（1）當地的水文地質條件是安裝水源熱泵系統最先考慮的因素，只有富水性好的地區，才能保證在少鑽井的情況下提供充足的水源供熱泵機組使用，因此，在決定採用水源熱泵之前應該找專業隊伍進行水文地質調查，提出可行性實施方案，通過經濟效益分析來進行決策。

（2）系統安裝方法要得當，任何一個施工環節出現問題都有可能難以滿足設計要求，從而影響整個工程的質量，因此，同樣需要有經驗的專業化隊伍來進行安裝，來保證抽水和回灌順利實現。

（3）系統運行方案的選擇關繫到熱泵機組的效率以及系統運行壽命，利用抽水和回灌交替進行的抽灌井取水方式可以有效避免回灌阻塞、水溫急劇變化等問題，保證系統能夠長期穩定地運行。

（4）系統運行過程中，動態監測工作可以實時掌握系統運行狀態，對不適宜的運行方案做出及時調整，既可以保護系統本身，又可以減小系統對周邊環境的影響，實踐證明它在系統運行中是必不可少的。

5 結語

禮士賓館在鍋爐改造過程中選擇了水源熱泵系統來代替燃煤鍋爐，不僅消除了以前燃煤供暖所形成的污染，而且由於一機兩用，運行兩年來產生了良好的經濟效益。

水源熱泵系統的設計和安裝工作由專業隊伍來承擔，通過水文地質調查，科學合理的進行了井位布置和井身結構設計，為系統安裝提供了理論依據。安裝過程中嚴把質量關，4個抽灌井出水量均超過設計出水量，為熱泵機組提供了充足的水源。系統自從2003年底運行以來，始終採用一抽兩灌的方式，抽水與回灌在抽灌井上定期交替進行，抽灌水量基本保持不變，根據監測結果顯示這種運行方式對地下水溫度和水位沒有產生較大影響，可以保證系統長期穩定的運行。

⑥ 水源熱泵的原理、設備部件、工作流程、及系統圖是什麼

地球表面淺層水源（一般在1000米以內），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量，並且水源的溫度一般都十分穩定。水源熱泵技術的工作原理就是：通過輸入少量高品位能源（如電能），實現低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在夏季將建築物中的熱量「取」出來，釋放到水體中去，由於水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達到夏季給建築物室內製冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水源中「提取」熱能，送到建築物中採暖。

⑦ 水源熱泵空調系統的系統組成

水源熱泵空調系統是一種利用地下淺層地熱資源（，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可製冷的高效節能空調系統。

概述

水源熱泵通過輸入少量的高品位能源（如電能），實現低溫位熱能向高溫位轉移。地能分別在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在冬季，把地能中的熱量「取」出來，提高溫度後，供給室內採暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到地能中去。通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。

分類

根據熱泵的熱源介質來分，熱泵可分為空氣源熱泵和水源熱泵，而水源熱泵又分為水源熱泵和地源熱泵。水源熱泵是充分利用室內余熱的一種熱泵，冬季當室內余熱不足時，可利用鍋爐進行加熱；夏季當室內余熱過多時，可利用冷卻塔進行排熱。地源熱泵在國內的應用剛剛起步，有關地源熱泵的術語很多，也很不規范，為了避免混淆，現統一採用ASHRAE1997年規定的標准術語，即地源熱泵(Ground-Source Heat Pump, GSHP)。地源熱泵是一個廣義的術語，它包括以地下水、地表水和土壤作為熱源和熱匯的熱泵系統。以土壤為熱源和熱匯的熱泵系統稱之為土壤源熱泵(Ground-Coupled Heat Pump, GCHP)；以地下水為熱源和熱匯的熱泵系統稱之為地下水源熱泵(Ground-Water Heat Pump, GWHP)；以地表水為熱源和熱匯的熱泵系統稱之為地表水源熱泵(Surface Water Heat Pump, SWHP)。

工作原理

作為自然現象，熱量總是從高溫端流向低溫端。但如同水泵把水從低處提升到高處那樣，人們可以用熱泵技術把熱量從低溫端抽吸到高溫端。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環境介質中儲存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這就是熱泵節能的關鍵所在。水源熱泵機組工作原理就是利用地球表面淺層地熱能如土壤、地下水或地表水（江、河、海、湖或淺水池）中吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源，採用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，在夏季利用製冷劑蒸發將空調空間中的熱量取出，放熱給封閉環流中的水，由於水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量；而冬季，利用製冷劑蒸發吸收封閉環流中水的熱量，通過空氣或水作為載冷劑提升溫度後在冷凝器中放熱給空調空間。

系統組成

水源熱泵供暖空調系統主要分三部分：室外地能換熱系統、水源熱泵機組和室內採暖空調末端系統。其中水源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質為水，與建築物採暖空調末端換熱介質可以是水或空氣。

優缺點

水源熱泵空調系統主要具有以下技術優勢：

（1）水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接地接受太陽輻射能量），而且是一個巨大的動態能量平衡系統，地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發散的相對的均衡。這使得利用儲存於其中的近乎無限的太陽能或地能成為可能。所以說，水源熱泵是一種利用清潔的可再生能源的技術。

（2）水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12～22℃，水體溫度比環境空氣溫度高，所以熱泵循環的蒸發溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為18～35℃，水體溫度比環境空氣溫度低，所以製冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好於風冷式和冷卻塔式，機組效率提高。據美國環保署（EPA）估計，設計安裝良好的水源熱泵，平均來說可以節約用戶30%～40%的供熱製冷空調的運行費用。

（3）水體的溫度一年四季相對穩定，其波動的范圍遠遠小於空氣的變動。是很好的熱泵熱源和空調冷源，水體溫度較恆定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。

（4）水源熱泵使用的是電能，電能本身為一種清潔的能源，但在發電時，消耗一次能源並導致污染物和CO2溫室氣體的排放。所以節能的設備本身的污染就小。設計良好的水源熱泵機組的電力消耗，與空氣源熱泵相比，相當於減少30%以上，與電供暖相比，相當於減少70%以上。

當然，像任何事物一樣，水源熱泵也不是十全十美的，其應用也會受到制約。

（1）受可利用的水源條件限制。水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實在實際工程中，不同的水資源利用的成本差異是相當大的。所以在不同的地區是否有合適的水源成為水源熱泵應用的一個關鍵。目前的水源熱泵利用方式中，閉式系統一般成本較高。而開式系統，能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對開式系統，水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

（2）受水層的地理結構的限制。對於從地下抽水回灌的使用，必須考慮到使用地的地質的結構，確保可以在經濟條件下打井找到合適的水源，同時還應當考慮當地的地質和土壤的條件，保證用後尾水的回灌可以實現。

（3）受投資經濟性的限制。由於受到不同地區、不同用戶及國家能源政策、燃料價格的影響，水源的基本條件的不同；一次性投資及運行費用會隨著用戶的不同而有所不同。雖然總體來說，水源熱泵的運行效率較高、費用較低。但與傳統的空調製冷取暖方式相比，在不同地區不同需求的條件下，水源熱泵的投資經濟性會有所不同。

⑧ 水源熱泵

水源熱泵是利用地球水所儲藏的太陽能資源作為冷、熱源，進行轉換的空調技術。
水源熱泵可分為地源熱泵和水環熱泵。地源熱泵包括地下水熱泵、地表水（江、河、湖、海）熱泵、土壤源熱泵；利用自來水的水源熱泵習慣上被稱為水環熱泵。
[編輯本段]水源熱泵-（二）水源熱泵的原理
地球表面淺層水源（一般在1000 米以內），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量，並且水源的溫度一般都十分穩定。水源熱泵技術的工作原理就是：通過輸入少量高品位能源（如電能），實現低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在夏季將建築物中的熱量「取」出來，釋放到水體中去，由於水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達到夏季給建築物室內製冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水源中「提取」熱能，送到建築物中採暖。
[編輯本段]水源熱泵-（三）水源熱泵的優點
水源熱泵與常規空調技術相比，有以下優點：
1、高效節能
水源熱泵是目前空調系統中能效比（COP值）最高的製冷、制熱方式，理論計算可達到7，實際運行為4～6。
水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12～22℃，水體溫度比環境空氣溫度高，所以熱泵循環的蒸發溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為18～35℃，水體溫度比環境空氣溫度低，所以製冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好於風冷式和冷卻塔式，從而提高機組運行效率。水源熱泵消耗1kW.h的電量，用戶可以得到4.3～5.0kW.h的熱量或5.4～6.2kW.h的冷量。與空氣源熱泵相比，其運行效率要高出20～60％，運行費用僅為普通中央空調的40～60％。
2、屬可再生能源利用技術
水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47％的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量），而且是一個巨大的動態能量平衡系統，地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發散的相對的均衡。這使得利用儲存於其中的近乎無限的太陽能或地能成為可能。所以說，水源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術。
3、節水省地
以地表水為冷熱源，向其放出熱量或吸收熱量，不消耗水資源，不會對其造成污染；省去了鍋爐房及附屬煤場、儲油房、冷卻塔等設施，機房面積大大小於常規空調系統，節省建築空間，也有利於建築的美觀。
4、環保效益顯著
水源熱泵機組供熱時省去了燃煤、燃氣、然油等鍋爐房系統，無燃燒過程，避免了排煙、排污等污染；供冷時省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音、黴菌污染及水耗。所以，水源熱泵機組運行無任何污染，無燃燒、無排煙，不產生廢渣、廢水、廢氣和煙塵，不會產生城市熱島效應，對環境非常友好，是理想的綠色環保產品。
5、一機多用，應用范圍廣
水源熱泵系統可供暖、空調，還可供生活熱水，一機多用，一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統。特別是對於同時有供熱和供冷要求的建築物，水源熱泵有著明顯的優點。不僅節省了大量能源，而且用一套設備可以同時滿足供熱和供冷的要求，減少了設備的初投資。其總投資額僅為傳統空調系統的60%，並且安裝容易，安裝工作量比傳統空調系統少，安裝工期短，更改安裝也容易。
水源熱泵可應用於賓館、商場、辦公樓、學校等建築，小型的水源熱泵更適合於別墅、住宅小區的採暖、供冷。
6、運行穩定可靠，維護方便
水體的溫度一年四季相對穩定，其波動的范圍遠遠小於空氣的變動，水體溫度較恆定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟性；採用全電腦控制，自動程度高。由於系統簡單、機組部件少，運行穩定，因此維護費用低，使用壽命長。
7、符合國家政策，獲得政策性支持
國家十分重視可再生能源開發利用工作，《中華人民共和國可再生能源法》已於2006年1月1日起實施；同時，在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》中，又把大力發展和規模化應用新能源和可再生能源作為能源領域的優先發展主題。從國家立法和發展戰略的高度，對可再生能源的發展應用予以強力推動。
根據國家建設部政策規定，凡採用水源熱泵空調技術的建築物，通過向當地建委申報，可獲得政府的政策性支持，減免建築配套費用140～200元/m2。
與鍋爐（電、燃料）和空氣源熱泵的供熱系統相比的優勢體現在：
與鍋爐（電、燃料）和空氣源熱泵的供熱系統相比，水源熱泵具明顯的優勢。鍋爐供熱只能將90%～98%的電能或70%～90%的燃料內能轉化為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節省二分之一以上的能量；由於水源熱泵的熱源溫度全年較為穩定，一般為10～25℃，其製冷、制熱系數可達3.5～4.4，與傳統的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運行費用為普通中央空調的50%～60%。因此，近十幾年來，水源熱泵空調系統在北美及中、北歐等國家取得了較快的發展，尤其是近五年來，中國的水源熱泵市場也日趨活躍，使該項技術得到了相當廣泛的應用，成為一種有效的供熱和供冷空調技術。