暖通空调节能技术探析

【摘要】随着社会的进步，人们的生活质量得到了不少的提高，居民对生活环境的舒适度也有了更高的标准。例如，现阶段我国绝大多数的建筑都安装有暖通空调设备，但随之而来的能源消耗也将会越来越高，与此同时对生态环境的破坏程度也将会越来越大，因此我们需要生产出低消耗、低成本的暖通空调设备，并要求施工过程中降低能源消耗，做好节能措施，这将是现阶段暖通空调行业的发展新方向。

【关键词】暖通空调；系统；节能；原则；措施

引言

随着现代人们的生活理念和方式的多样化、细节化，对于建筑物内的环境要求也日益增加。舒适和高品质的居住环境成为人们追求的趋势。暖通空调系统的节能已经不再是新兴问题。因而，暖通空调技术的创新势在必行，节能建筑也成♀为建筑发展的必要趋势，绿色建筑也随着应运而生。

一、暖通节能内涵意义

建筑能耗种类丰富，其中暖通空调消耗的能量呈现出逐年提升的趋势，倘若引入优质节能技术，进行暖通节能实践技术的研究具有深远的现实意义。

伴随环保节能标准要求水平的持续提升，一些新型方案技术持续涌现，各类方案均包含一定的自身优势与缺陷。在丰富的设计方案面前，基于观察考量问题的视角、基点存在差异性，因此令各层面评价结论存在一定差异，还会引发较大出入的现象。基于欠缺客观、公正、科学良好的方案设计评价方式，令设计工作人员常常无所适从，不知晓如何在较多方案ซ之中寻找最为适合的节能手段策略。由于较多形象工程项目投资方以及使用方并不一致统一，令暖通工程项目设计仅注重一次投资管控，却忽略了后期运行维护成本，令节能问题无法在计划范围内得到良好的控制。

暖通工程运行管理阶段中，一些工作人员并没有经过专项培训，他们普遍认为仅仅令设计符合标准便可，因而令较多操作人员欠缺暖通节能的必要常识与技能，无法在系统工作阶段中，依据人员变更、实际负荷标准以及室外参数更新等原因做好适应性调控，进一步形成了显著的能量耗费现象。通过实践调查我们发现，应用同一类运行管控系统，由于管理人员的差异会令系统能耗呈现高达 50%的差距。

二、影响暖通空调的因素

建筑物安装暖通空调是为室内提供舒适的工作和生活环境。其作用主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。由于建筑物的密闭性逐渐增加，装修档次也越来越高，从而导致室内污染物的滞留量增加及延长停留时间。如烟雾、病菌及从家具、墙面、地毯和油性漆中散发出的多种致病化学物质，加上通风换气量的明显不足，空气在室内循环造成室内空气品质严重不合格。

1、室内的通风量

尤其是新风问题是影响暖通空调节能的重要内容，如果新风量过多，势必增加空调运行负荷，加大电能消耗；如果处理的新风量较低，则可能对空调环境质量产生直接影响。

2、围护结构的作用

围护结构包括外围护结构和内围护结构。外围护结构包括屋面、外墙和窗户等；内围护结构系指室内地面、天棚、内隔墙等。在北方采暖建筑中，围护结构的传热损失占总热损失的比例很大，如北京地区，通过围护结构的传热损失占全部热损失的77%，在沈阳地区，占65%左右。由此可见，改善围护结构的热工性能对暖通空调节能有着很重要的作用。

3、规划设计的作用

建筑物的规划设计是建筑节能设计的重要指导，规划节能设计需要从地址选择、功能分区、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、体形、间距、季节性尤其冬季主导风向、太阳辐射、建筑外部空间环境等方面进行规划布局。主要为优化建筑物微气候环境，重点考虑利于节能，充分利用太阳ฃ能及冬季主导风向、地形地貌的自然优势。节能规划设计就要分析构成环境小气候的决定因素，即辐射因素、大气环境因素和地理因素的不同影响因素，通过建筑师的规划布置，认真分析，充分论证，利用和改造不利为有利，形成良好的、利于节能的微气候环境。

三、建筑暖通空调技术的节能措施

1，、改善围护结构热工性能

建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有一定的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%―6%，而节能却可达20%―40%。通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化✘设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

2、选择合适的冷热源

在系统设计中对设备进行合理选配已成为空调节能的关键，合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义非常重大。中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水机组十锅炉、热泵型机组和溴化锂吸收式机组。第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7 ～5；第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热. 在设计工况下，其能效比较水冷机组要低，仅达到3 左右，但其具有良好的节能和环保效果；中央空调的另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，这类机组的能效比（ 制冷量/ 消耗的热量） 比较低，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。

3、采用变频应用系统

变频技术在现在空调系统的使用中成为一种必然性，不仅能有效地改造空调系统的某些不足，还能较大地降低能耗、节省运行费用。采取变频技术的原因是：

设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量（VAV）空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统（风机盘管）是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。

4、开发利用新能源和新技术

（1）采用天然气作为空调制冷设备的能源，天然气是继煤炭和石油之后的第三大常规能源，能够有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量，减少环境污染，对人体健康危害降低。因此使用天然气为能源的制冷空调市场前景广阔。

（2）利用各种可再生资源，如地源热、地下水、太阳能、自然风、海洋能等自然资源。地源热泵空调，是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然资源的能量，向建筑提热能，夏天向天然资源释放热量，给建筑物供冷的一种高效节能的空调系统。主要用于居民住宅、别墅、学校以及商业建筑。太阳能空调利用太阳光的辐射为能源进行制冷工作。它的使用弥补了供电不足的缺口，缓解了供电压力，也非常环保，不会带来传统电空调使用过程中所带来的城市热岛效应，并且由于太阳能空调的使用原理中并不包括氟利昂，就不会产生相关的有害物质致使大气环境遭受破坏，是名副其实的绿色节能空调。

四、结语

建筑节能是科学发展观、可持续战☢略的重要组成部分，发展潜力巨大。目前暖通空调专业存在很多问题，应该给予足够重视。作为暖通人，我们应该坚持不懈的深入研究，养成节能意识，为建筑节能贡献出自己的力量。