土—气型地源热泵技术于2000年才由北京市计科公司,根据国家科学技术部与美国能源部签署的《关于地热能利用合作协议书》从美国全套引入我国。在此之前只有个别人做些科技情报工作,公众几乎闻所未闻。
一九九七年十一月八日中国科学技术部与美国能源部签署了《关于地热能利用合作协议书》,并将它作为两国政府《能源效率和可再生能源技术的发展与利用领域合作议定书》之附件六。协议书规定中美两国合作在中国的三类气候区各建一座美国土—气型地热泵示范工程,为在中国推广美国土—气型地热泵技术创造条件。此后,美国土—气型地源热泵技术才逐渐为人们所认知。

(图为嘉和丽园国际公寓落成剪彩仪式)
一九九八年两国政府各委托一些专家就合作的具体内容共同起草合作计划。一九九八年十一月,两国专家共同制定的《美国土—气型地源热泵技术在中国合作推广计划书》在美国华盛顿美国联邦政府能源部总部举行的中美两国《能源效率与可再生能源技术发展与利用领域合作议定书》工作小组的工作会议上获得通过,开始执行。北京等三座土—气型地源热泵示范工程相继于2000年开工,并于2001年上半年陆续建成并投入运行。三座示范工程总建筑面积13.238万平方米,其中北京市计科公司主持建设的北京土-—气型地源热泵示范工程高32层,建筑面积8.8万平方米,是世界上单体建筑物采用土—气型地源热泵技术高度第一,建筑面积第二,技术最先进的土—气型地源热泵系统。
三座示范工程正式测试数据尚未完成,但从试运行的数据中可得出如下初步结论:
(1)、十个月的试运行,三座示范工程运转均正常、稳定、无故障,使用者满意。
(2)、三座示范工程室温夏季均保持在26℃以下,冬季保持在20℃以上,超过国家规定的采暖室内温度16℃以上,制冷室内温度27℃以下的标准。
(3)、三座示范工程的初投资在360-400元/建筑平方米之间。这个价格与相应建筑的传统中央空调初投资相比,略低或持平。传统中央空调加燃气锅炉的初投资在380—450元/建筑平米之间。实践表明土—气型地源热泵的初投资与传统中央空调相比具有竞争力。
(4)、运行费用,制冷时三座示范工程的运行费与传统中央空调相比要低40—50%,同家用空调相比要低60%以上。供暖时,同天然气锅炉相比要低60%—70%。所以,土—气型地源热泵技术节省运行费用巨大,在北方采暖地区其优势更加明显,更容易为用户所接受。
综合以上各点,示范工程证明美国土—气型地源热泵技术在我国,特别是北方采暖地区,不仅可以大规模推广,而且经济、技术、社会效益很好。
北京土—气型地源热泵示范工程建成后,到2001年年底,北京市计科公司地源热泵中心又相继在北京等地建成了五座不同规模,不同用途建筑物的土—气型地源热泵系统,其中有三座采用地耦管换热方式的土—气型地源热泵系统。这五座全部成功,各项运行指标都达到了设计标准,初投资也都在每建筑平方米360—400元之间,运行费用都比传统采暖和制冷技术降低了50—60%,进一步表明了该技术的优越性。
三座采用地耦管换热方式的土—气型地源热泵系统,换热效果理想,在隆冬季节夜里室外气温低到-12℃时,室内气温一直保持在22℃以上,最高时达到26.2℃。耗电量比采用电加热器降低三分之二。证明地耦管换热方式在我国北方气候条件下,完全可行。
2001年美国土—气型地源热泵技术被正式列入《十五国家重点技术推广计划》。
2002年4月美国土—气型地源热泵技术推广项目被正式列入《北京奥运行动规划》。
2002年4月23日,北京市计科公司与美利坚合众国贸易发展署签署《中美地源热泵技术合作协议书》。
2002年4月25日,中国国家经济贸易委员会与美国能源部签署《中华人民共和国经济贸易委员会与美利坚合众国能源部合作促进中国可再生能源开发与利用商业化协议书——关于美国土—气型地源热泵技术在中国实现商业化的工作陈述》。指定北京计科公司和美国Jacwill公司作为执行单位。
2002年8月国家科技部正式给计科公司下达了《国家科技攻关计划任务书》,委托计科公司承担制订地热泵系统国家技术标准草案等任务。
现在,美国土—气型地源热泵技术在中国大规模推广工作已开始行动。