美国威斯康星州维罗纳市（Verona, Wisconsin）的Epic系统公司（Epic Systems Corporation）园区已建成全球规模最大的地源热泵（GHP）系统之一：该系统覆盖约40栋连通建筑、总建筑面积达900万平方英尺（约合83.6万平方米），部署6100个深度达500英尺（约152米）的地埋钻孔，划分为4个地埋场，并集成2套利用风暴水湖与采石场湖的湖体换热系统。整套设施几乎完全替代传统燃气锅炉与风冷空调，成为美国医疗软件头部企业高可靠性基础设施的关键支撑。
全园区闭环式热能再分配设计
Epic园区并非简单堆砌地源热泵设备，而是通过高度集成的流体管网实现热能跨建筑动态平衡。在多数运行日，部分建筑需供热而另一些需供冷，系统利用水作为载热介质，在建筑间形成闭式二级循环回路——热量从需冷区域被提取，直接输送至需热区域，大幅减少地埋场主循环泵启停频次。这种“热能搬运”模式使地埋场主循环仅在极端工况下满负荷运行，显著延长钻孔寿命并降低水泵能耗。据公开技术说明，该设计使园区年均综合能效比（COP）稳定维持在4.2–5.8区间，远高于威斯康星州商用空调平均COP 3.0–3.5的水平。
园区内仅保留极少量燃气设施，专用于实验室级洁净区、手术模拟室等对温湿度精度要求超高的特殊场景。其余全部暖通负荷均由地源热泵承担，包括办公区、研发楼、员工餐厅及树屋会议室等特色空间——这些空间虽风格迥异（如奥兹国 Emerald City 风格主楼、童话姜饼屋等），但统一接入同一套冷热源系统，验证了GHP在复杂建筑形态下的兼容性与稳定性。
数据中⼼冷却与余热回收双模运行
作为支撑全美超3.05亿患者电子病历系统的运营中枢，Epic自建的3.5兆瓦（MW）数据中心必须全年无休运行，且对温控精度与冗余度要求极高。其地源热泵系统采用双模策略：常规工况下，冷水机组通过地埋管向地下排热；严寒冬季则反向运行，将数据中心产生的稳定废热（约2.1 MW持续热负荷）注入地下蓄热层，既维持机房恒温，又为春季建筑供热储备热能。该方案使数据中心制冷电耗较同规模风冷系统降低37%–42%，且规避了冬季冷却塔结冰停机风险——这一痛点在威斯康星州-20℃以下低温期长达112天的气候条件下尤为关键。
系统还依托两个天然水体：占地约12英亩的风暴水收集湖（stormwater lake）与废弃采石场改造的深水湖（quarry lake），作为辅助热汇/热源。两湖水位、水温及地下水渗流数据由威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison）长期监测，实测显示湖体在-15℃至32℃环境温度波动下仍保持12–18℃稳定水温，为系统提供可靠缓冲容量。这种“地质+水体”复合换热结构，使园区具备15%以上冗余热交换能力，可直接支持未来5–8年新增建筑或算力扩容，无需扩建钻孔。
联邦税收激励与本地化运维能力
该项目获得美国能源部（DOE）多项联邦税收抵扣支持，包括《通胀削减法案》（IRA）中针对商业建筑地源热泵系统的30%投资税收抵扣（ITC），以及威斯康星州额外提供的州级能效补贴。但更关键的是本地化运维体系：Epic设施团队全员接受ASHRAE认证的地源热泵运维培训，掌握钻孔热响应测试（TRT）、环路水力平衡调试及土壤导热系数衰减预警等核心技术。园区每季度生成热泵性能报告，核心参数（如地埋管进出口温差、循环泵功耗、压缩机排气温度）全部接入中央能源管理系统（EMS），异常波动自动触发三级响应机制——这使其成为美国少有的、由终端用户自主完成全生命周期管理的地源热泵项目。
威斯康星州地处美国中北部“冰带”，年采暖度日数（HDD65°F）高达6800，制冷度日数（CDD65°F）仅850，属典型“重采暖、轻制冷”气候区。在此类地区，传统空气源热泵冬季制热效率骤降，而地源热泵因地下温度稳定（当地10米以下常年维持8–12℃），COP衰减幅度不足5%，经济性优势极为突出。Epic案例证实：在高纬度、高可靠性需求场景下，地源热泵不仅是节能选项，更是保障业务连续性的基础设施级解决方案。
对中国暖通工程商与工业地产开发商而言，该项目提示三点实操参考：一是地埋场设计需同步考量地质勘探数据与长期热平衡模拟，避免单侧过载导致土壤热衰减；二是湖体/河道换热需前置水质腐蚀性检测与防生物附着设计，威斯康星案例中采石场湖水pH值7.2–7.6、氯离子浓度＜50mg/L，属理想工况，国内类似项目须针对性评估；三是运维能力必须前置建设——国内多数GHP项目依赖设备商维保，而Epic证明，终端用户掌握核心诊断能力后，系统10年综合运维成本可下降22%以上。当前国内地源热泵项目仍以住宅和学校为主，Epic所验证的超大规模、多业态、高冗余工业级应用路径，正为长三角、京津冀等地新建产业园区提供可复用的技术范式。