對暖通節能技術的研究

摘要：文章先分析了暖通節能的現狀，然后進一步探討了暖通系統在節能方面存在的問題、方法及途徑兩方面的內容，以供參考。

關鍵詞：暖通節能設計 管理途徑

前言

目前我國的建筑市場，廣泛采取技術先進、經濟合理、客戶接受和環境允許的一切節能措施來提高能源利用率。隨著城鎮一體化建設，我國每年新增住宅面積以億為單位計算，這樣的形勢，建筑節能顯得尤為重要，以管理節能、技術節能、回收節能為主要手段的新時期節能原則正在建筑行業中方興未艾。

1暖通節能的目前狀況

頗令人尷尬的是，空調一直是建筑能耗中的大戶，約占整個建筑能耗的60%以上。一份統計數據顯示，空調高峰負荷已經超過4500萬kw，相當于2.5倍三峽電站滿負荷出力。暖通空調系統在建筑節能中占據重要的位置，起著重要的作用，但目前很多先進的節能技術，如冰蓄冷低溫大溫差送水、低溫大溫差送風、水泵風機變頻等最終沒有被采用。之所以出現這種結果，這一方面與當時國家還沒有出臺相關的強制性節能標準有關，更為重要的原因就在于采用節能技術就意味著開發商的成本投入會增加。

2暖通系統在節能方面存在的主要問題

2.1暖通在設計管理方面存在的問題

暖通設計對節能有著重要的影響，然而，在實際工作中，一些設計部門和設計人員并未給予足夠的重視，加之暖通工程設計周期普遍較短，一些設計單位一味地追求數量、忽視了質量，使得按設計施工完的暖通系統不僅投資大，而且運行能耗相當驚人，有的甚至大大超過了國家標準。此外，隨著對環保和節能要求的不斷提高，新技術方案不斷涌現，每種技術方案往往都有自己的優缺點，面對眾多的設計方案，鑒于考慮問題的角度不一樣，所以各方面的評價結果也往往不盡相同，甚至大相徑庭。由于缺乏客觀的、科學的設計方案評價方法，使得設計人員往往無所適從，不知道該如何在眾多的設計方案中找到最合適的節能方案。

2.2暖通設計施工中存在的嚴重的浪費能源問題

1）因為好多形象工程的投資者與使用者不統一的原因，使得暖通工程設計只關注一次性投資控制，而不重視后期運行成本問題，節能問題更是沒在“計劃之內”。

2）圍護結構的保溫性能沒有得到足夠重視，設計過程中往往只考慮外觀效果，窗墻比偏大，大量使用玻璃幕墻，使得圍護結構的保溫效果極差，導致圍護結構傳熱損失極大；設計中片面考慮建筑的立面效果，節能的因素很少被納人到設計過程中。

3）一套暖通系統多家合用，費用分攤不合理也不科學，造成人為的浪費。

2.3暖通運行管理中的節能問題

在實際中，有些單位不注意對暖通操作人員的培訓，認為設計施工達標就行，因此，很多操作人員不具備必要的暖通基本理論常識，在系統實際運行中不懂得根據人員的變化、實際負荷和室外參數的變化進行相應的調節，造成大量能量浪費。據調查，同樣一套系統，因為管理人不同，系統的能耗有的甚至相差50%以上。

3暖通節能方法和途徑

3.1優化維護體系，做好熱能利用回收

為有效降低建筑工程熱能損耗，應優化改進圍護體系結構，降低外窗設計面積，并做好遮陽防護。同時應優選適宜體形系數，有效提升圍護體系熱阻，并應依據環境特征、地域分布做好建筑朝向優質設計，促進工程保溫功能的良好提升，進而有效減少空調暖通系統能量損耗。暖通空調體系冷熱源主體能量消耗約占到整體能量耗損的50%，為此做好制冷機組相關冷凝熱的回收尤為重要。該類換熱系統裝置應同生活用水有效聯合，在制冷劑進行壓縮之后其具有較高溫度水平，可將水加熱至人們承受的洗浴標準溫度，進而節約鍋爐相應附屬設施的應用投入資金，創設顯著環保效益。

再者，應做好暖通空調系統排風余熱的有效回收，可科學利用轉輪全熱、板式顯熱以及板翹全熱模式交換器進行顯熱以及余熱的良好回收，進而做好對新風的節能預熱以及預冷處理。

3.2應用變頻調速手段，創新節能實踐方式

輸配體系擔負著將冷熱量與新風由制冷站以及空調房送至住宅及房間之中的任務，較多大型公共建設建筑項目，暖通系統消耗電能之中的60%至70%被擔負分配輸送熱量以及冷量任務的風機與水泵系統消耗。該環節是建筑能源消耗顯著的主體之一。

當前，較多建筑工程系統之中的水泵以及風機耗費的電能占到我國城鎮區域建設建筑運行服務電力能耗的10%，而該類能耗則可實現60%至70%的降低幅度。為此應用變頻調速技術成為當前暖通節能的核心環節。尤其在一些大規模公共建筑工程中，應令其成為主體節能途徑。人體形成冷熱之感來源于環境溫度、空氣濕度以及平均輻射標準的變化作用。傳統暖通空調控制實踐方式為對其環境氣溫與濕度進行測控，或僅僅檢驗空氣環境溫度，該類模式顯然體現了一定的不全面性，將會引發較多問題。這是由于人體感受熱舒適水平的環境參數包含較多，各異的環境參數的變化組合雖然可營造同等熱舒適性，然而各類差異化熱濕環境豐富參數的優化組合，形成的暖通空調系統能耗卻可以截然不同。為此，我們應研發新型節能措施方式，做好熱濕參數的良好調整，優化組合，強化節能意識，進而降低能量消耗。

3.3降低輸送體系動力消耗，優化節能運行管控

建筑工程設計及實踐階段中，應采用有效的動力能耗節約策略，可提升暖通空調冷凍水體系與冷卻水體系的實踐運行溫差，也就是水系統應用大溫差方式，進而降低水量，節約輸送耗能，并降低管徑，實現良好的投資節約目標。

由于風機與水泵的能量消耗同管路體系流速立方為正比例關系，因此可利用低流速實現良好節能目標，并利于水力工況實現良好的穩定性水平。通常來講，利用水輸送熱量以及冷量的消耗能量水平較空氣輸送低，同時傳送等量熱量以及冷量應用水管管徑較風管小，占據空間也不大，為此應科學利用高效率傳送載能介質實現良好的節能目標。暖通節能系統運行階段中，還應強化監督管控，做好節能管理，實現管控模式缺陷、能源設計自身不合理等環節的良好彌補。只有強化對各類運行設備的管理控制，方能令能源應用更為節約并精確消耗。

3.4減少輸送系統的動力能耗

工程設計與實踐中常采用以下方法減少動力能耗：1）加大空調冷凍水系統及冷卻水系統的工作溫差，即水系統采用大溫差，這樣可以減少水量，降低其輸送能耗，同時還可以減小管徑，節約初投資。2）因為水泵和風機的功耗與管路系統中流速的立方成正比，所以采用低流速能取得較好的節能效果，而且有利于提高水力工況的穩定性。3）一般情況下，用水輸送冷（熱）量的耗能量比空氣輸送要小，而且輸送相同的冷（熱）量所用水管管徑要小于風管.所占空間相應也小得多，因此，盡量采用輸送效率高的載能介質。

3.5改善建筑圍護結構及其保溫性能

改善圍護結構主要有以下措施：1）盡量減少外窗面積.采取有效的遮陽措施。2）選擇合理的體形系數，應盡量增加圍護結構的熱阻。3）選擇合理的建筑物朝向是一項重要的節能措施。4）提高建筑物保溫性能是減少空調系統能耗的重要措施之一。

4結語

綜上所述，暖通節能技術的科學應用極為重要。基于當前各類建筑工程能耗顯著的狀況，面對我國能源壓力日益嚴峻的現實，我們只有明晰暖通節能重要意義，掌握其節能體系存在的現狀問題，探究科學節能途徑策略，做好節能技術優化，才能促進暖通節能技術的科學發展、持續優化，并實現節能效益目標，令能源得到優質、高效的科學應用。

參考文獻

[1]尹大偉.淺談建筑工程中暖通空調系統的節能[J].科技信息，2010，2（17）