關(guān)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能研究

【摘 要】本文論述了暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問題，明確了在暖通空調(diào)領(lǐng)域節(jié)能的重要意義，分析了現(xiàn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面存在的主要問題，提出了在暖通空調(diào)領(lǐng)域節(jié)能的方法與途徑，從而實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能，產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益和社會(huì)效益。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)系統(tǒng)；建筑能耗；建筑節(jié)能

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，空調(diào)已比較普遍地應(yīng)用于公共建筑和居民住宅，在改善人們生產(chǎn)生活條件的同時(shí)，也消耗了大量電能，能源和環(huán)境問題日益尖銳。

1 暖通空調(diào)領(lǐng)域節(jié)能的重要性和可行性

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國建筑業(yè)發(fā)展迅猛，建筑能耗不斷增加，建筑能耗已經(jīng)占據(jù)社會(huì)總能耗的27％以上，有些地區(qū)已經(jīng)接近40％。而在建筑能耗里，用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30％--50％，且在逐年上升。隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活質(zhì)量的改善，暖通空調(diào)系統(tǒng)得以廣泛應(yīng)用，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗也將進(jìn)一步增大，這勢(shì)必造成能源供求矛盾的進(jìn)一步激化。此外，現(xiàn)有的暖通空調(diào)系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占絕大比例。對(duì)這些能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時(shí)也帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，隨著二氧化碳、氮氧化物、硫化物 、煙塵等的排放增加，酸雨現(xiàn)象頻繁發(fā)生，對(duì)生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展造成了很大影響。根據(jù)暖通空調(diào)行業(yè)的研究成果，現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗是驚人的，如果采用節(jié)能技術(shù)，現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能 20％～50％是完全可能的。因此，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中考慮節(jié)能意義重大。

2 暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面存在的主要問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的影響，然而，在實(shí)際工作中一些設(shè)計(jì)部門和設(shè)計(jì)人員并未給予足夠的重視，加之工程設(shè)計(jì)周期普遍較短，以及一些技術(shù)性問題沒有完全得到解決等原因，一些設(shè)計(jì)單位只求數(shù)量，忽視質(zhì)量，使得按設(shè)計(jì)施工完的系統(tǒng)不僅投資大，運(yùn)行能耗也相當(dāng)驚人，大大超過了國家標(biāo)準(zhǔn)，甚至有的公共建筑的暖通空調(diào)能耗占建筑總能耗達(dá)60％。此外，隨著對(duì)節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，新的技術(shù)方案不斷涌現(xiàn)，每種技術(shù)方案往往都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。面對(duì)眾多的設(shè)計(jì)方案，由于考慮問題的角度不同，各方面的評(píng)價(jià)結(jié)果也往往不相同，甚至大相徑庭；由于缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)方法，設(shè)計(jì)人員往往無所適從，如何在眾多的設(shè)計(jì)方案中找到最合適的節(jié)能方案，是困擾暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的重要課題。

3 暖通空調(diào)領(lǐng)域節(jié)能的途徑與方法

3.1 增強(qiáng)節(jié)能意識(shí)，在設(shè)計(jì)階段全面考慮節(jié)能因素。在設(shè)計(jì)時(shí)加大對(duì)系統(tǒng)節(jié)能的重視度，特別是中央空調(diào)系統(tǒng)，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和耗能性能。首先，應(yīng)注重從節(jié)能的角度認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和優(yōu)選。注意考慮節(jié)能效果，不能盲目地追求新技術(shù)，也不能認(rèn)為復(fù)雜的方案就是高水平的方案。其次，必須認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。

3.2 強(qiáng)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理，提高系統(tǒng)控制水平。對(duì)暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，使其具備必需的暖通空凋基本理論常識(shí)，能夠在工作過程中，根據(jù)實(shí)際情況室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的節(jié)能效果。

3.3 多種控制方式相結(jié)合，盡可能降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。空調(diào)系統(tǒng)特別是舒適性空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風(fēng)速、環(huán)境平均輻射溫度進(jìn)行的，人體對(duì)環(huán)境的冷熱感覺是這些環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。以往的空調(diào)控制方式僅僅是測(cè)控空氣的溫度濕度，甚至僅空氣溫度。顯然是不全面的，勢(shì)必帶來許多問題，如空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人體的作用不直接、當(dāng)環(huán)境變化時(shí)對(duì)環(huán)境的調(diào)控不迅速、人體感到不舒適，空調(diào)系統(tǒng)的這種調(diào)控方式不節(jié)能。熱濕環(huán)境研究成果的應(yīng)用，為采用新的控制方式方法提供了理論基礎(chǔ) 。

3.4 選擇節(jié)能的采暖空調(diào)方式。同一個(gè)采暖對(duì)象采用不同的采暖方式，其能耗、室內(nèi)環(huán)境的舒適程度是大不相同的。如北方采用低溫地板輻射采暖，不僅舒適而且此時(shí)的室內(nèi)溫度與采用散熱器方式相比可以低2℃～5℃，能耗當(dāng)然大為降低；在選擇空調(diào)方式時(shí)選擇輻射式空調(diào)方式一般比對(duì)流放式舒適節(jié)能。

3.5 提高設(shè)備系統(tǒng)的效率，達(dá)到實(shí)質(zhì)性的節(jié)能效果。隨著生活水平的提高，居民對(duì)室內(nèi)環(huán)境及舒適性也提出了更高的要求，這將造成住宅建筑能耗的增長。由于全球氣候變暖，各地夏季氣溫逐年升高，從而將延長空調(diào)器的使用時(shí)間，增加住宅的空調(diào)能耗。由此可見，提高住宅空調(diào)設(shè)備的效率，對(duì)于降低建筑能耗強(qiáng)度、減緩能耗量增長速度有著重要意義。

3.6 改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，減少冷熱損失。對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的空調(diào)負(fù)荷占有很大比例，而圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能決定圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小，即決定通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的空調(diào)負(fù)荷的大小。所以在國家出臺(tái)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中，首先要求的就是提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。

3.7 冷熱源回收也是重要節(jié)能途徑。最大限度地提高暖通空調(diào)系統(tǒng)能源利用率也是實(shí)現(xiàn)空調(diào)節(jié)能的主要途徑。空調(diào)冷熱回收利用主要是通過系統(tǒng)中安裝能量回收裝置，用排風(fēng)中的能量來處理新風(fēng)，就可以減少處理新風(fēng)所需的能量，降低機(jī)組負(fù)荷，達(dá)到節(jié)能的目的。在選擇熱回收裝置時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件、經(jīng)濟(jì)狀況、工程的實(shí)際狀況、排風(fēng)中有害氣體的情況等多種因素綜合考慮，選用合適的熱回收裝置，從而達(dá)到花較少的投資，回收較多熱（冷）量的目的。

4 結(jié)語

暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在建筑節(jié)能中占據(jù)重要的位置，不僅關(guān)系到千家萬戶的冷暖，還關(guān)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染，是關(guān)系國計(jì)民生和國家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。加強(qiáng)空調(diào)使用環(huán)節(jié)的節(jié)能環(huán)保工作，已日漸成為世界各國的普遍共識(shí)和通行做法。一般情況下，空調(diào)運(yùn)行期間禁止開窗，這充分體現(xiàn)了國家對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重視和支持。節(jié)能技術(shù)的研究開發(fā)和運(yùn)用是暖通空調(diào)系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)，政府部門的重視和支持，則是實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能，產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益和社會(huì)效益、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的保證。

參考文獻(xiàn)：

[1]路永華．暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能探討[J]．應(yīng)用能源技術(shù)，2009（5）：26—28．

[2]李兆堅(jiān)．暖通空調(diào)方案設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析[J]．暖通空調(diào)，2010（9）：42—46．