有關暖通空調節能問題的思考

摘要：由于暖通空調的主要功能包括：采暖、通風和空氣調節這三個方面的內容。空調：空調即空氣調節器。節能（energy conservation）：就是盡可能地減少能源消耗量，生產出與原來同樣數量、同樣質量的產品；或者是以原來同樣數量的能源消耗量，生產出比原來數量更多或數量相等質量更好的產品。本文主要從三個方面來進行闡述，首先是暖通空調節能的重要意義，然后論述了暖通空調節能方面存在的主要問題，最后探討了解決暖通空調節能反面的措施。

關鍵詞：暖通；空調；節能；新技術

前言

只有對暖通空調系統目前存在的問題給予重視，暖通空調才能給千家萬戶帶來便利，才能充分發揮它的經濟性、節能性、安全性、舒適性和美觀性的作用。節能技術的研究開發和運用是暖通空調系統、建筑系統節能的基礎，需要得到政府部門的重視和支持。同時，我們暖通專業工作者，都有義務在暖通空調的節能領域里積極地貢獻自己的力量。

一、暖通空調節能的重要意義

自從20 世紀 70 年代發生能源危機之后，發達國家就已經開始關注節能問題。由于建筑能源耗費量約占總能源耗費的三分之一左右，做一建筑節能自然引起人們的關注；而暖通空調能耗中的大戶，在發達國家暖通空調能耗占建筑能耗的65%。由此可見，建筑節能工作的重點應該是暖通空調的節能。另一方面，如單從電能的消耗來講，如電空調，據上海和重慶的調查，在夏季，空調用電量是總耗電量的23%和31.3%，其所占比例可見一般。隨著我國建筑業的迅猛發展，建筑能耗不斷增加，建筑能耗已經占據社會總能耗的27%以上。有些地區已接近40%，且其總量呈逐年上升趨勢。能源總消費量的比例已從 20世紀70 年末的 10%，上升到近年 27.48%，其中 2/3 為暖通空調系統所消耗。隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善，暖通空調系統得以廣泛應用。用于暖通空調系統的能耗也將進一步增大，這勢必造成能源供求矛盾的進一步激化。根據暖通空調行業的研究成果，現有空調系統的能耗是驚人的。但如果采取相應的節能技術，使現有空調系統節能20%～50%。完全可能。因此在暖通空調系統中考慮節能，意義十分重大。

二、暖通空調節能方面存在的主要問題

1、暖通空調在設計以及施工管理方面存在的問題。室內外空氣計算參數不符合規范要求。《設計規范》規定，冬季室內空氣計算參數，盥洗室、廁所不應低于12℃，浴室不應低于25℃。然而，有的公共建筑的廁所、盥洗間（設有外窗、外墻）、住宅建筑的衛生間（冬季有洗澡熱水供應，應視作浴室）未設散熱器，很難達到室溫不低于 12℃和 25℃的要求。還有的住宅建筑的廚房不設散熱器，但住宅廚房室內溫度亦應按不低于12℃的要求設置散熱器。《高規》中規定，風管不宜穿過防火墻或變形縫，如必須穿過時，應在穿過防火墻處設防火閥；穿過變形縫時，應在兩側設防火閥。然而，有的高層建筑，風管穿防火墻處未設防火閥，有的風管穿過變形縫時僅在一側設有防火閥，而另一側則未設。另外，有些工程防火閥的位置設置不當。按要求防火閥應緊靠防火墻設置，且連接防火閥的穿墻風管厚度δ≥1.6mm，防火墻兩側各 2m范圍內的風管應采用不燃材料保溫。但有些工程通風空調風管上的防火閥隨意設置，遠離防火墻，其間的風管既未注明加厚，亦未采取任何保護措施，存在著隱患。很多很多的規定不能被嚴格的實行導致暖通空調節能空調存在諸多問題。

2、暖通空調的設計缺乏對節能方案的科學評價方法：暖通空調設計的特點是“條條大道通羅馬”。近年來，隨著對節能和環保要求的不斷提高。新的技術方案不斷涌現，每種技術方案往往都有各自的優缺點。面對眾多的設計方案，由于考慮問題的角度不同。各方面的評價結果也往往不相同，甚至大相徑庭；由于缺乏科學的、客觀的設計方案評價方法，設計人員往往霧里看花，無所適從，如何在眾多的設計方案中找到最合適的節能方案，是困擾暖通空調設計人員的重要課題。另一方面。不科學的評價方法則會起到誤導的作用，造成嚴重損失。

三、解決暖通空調節能問題的措施

1、在設計階段重視節能因素。設計方案對暖通空調系統在使用中是否節能關系重大。暖通空調系統特別是中央空調系統龐大而復雜。系統設計的優劣直接影響系統的經濟運行和耗能性能。因此應考慮以下三個方面的問題：1）應注重從節能的角度認真進行設計方案的比較和優選。例如對冷熱源系統的選擇，因為暖通空調系統所消耗的能量大部分是冷熱源系統中消耗掉的。選擇冷熱源系統不僅需要考慮它的初投資和運行費用。還應結合當地能源結構和建筑使用功能特點，對耗能指標進行分析比較。在系統形勢選擇和劃分時應注意考慮不同朝向、周邊區與內區之間的差異，系統應分開設置或分環，以便分系統或分環控制和調節。這樣可以避免某些區域出現夏季過冷或冬季過熱的現象，造成不必要的能量損耗。2）必須認真進行設計計算討論可行性。能夠滿足使用要求，這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求，包括有關環境保護的要求；設計方案應能滿足有關方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱（冷）蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目，應對設計方案進行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。3）必須提高國內暖通空調設計收費水平。提高國內暖通空調系統設計收費水平。使國內外設計單位能在公平的條件下進行競爭。管理部門應制定相應的法規，保障工程設計的合理設計周期。使暖通空調設計人員在方案設計階段投入更多的時間和精力考慮節能等要素，這樣才能達到事半功倍的效果。

2、強化系統的運行管理水平：對暖通空調專業的操作人員進行培訓。提高管理人員的專業水平和業務技能，使其具備必須的暖通空調基本理論常識，實行空調操作人員操作證制度，對沒有達到考核要求的，應重新培訓，考核合格后才能上崗。同時提高管理人員的素質，增強其責任心。這樣，管理人員才有能力根據室外參數的變化進行相應的調節。達到設計要求的節能效果。

3、選擇節能的采暖空調方式。同一個采暖對象采用不同的采暖方式，其能耗、室內環境的舒適程度是大不相刷的。如北方采用低溫地板輻射采暖不僅舒適而且此時的室內溫度與采用散熱器方式相比。可以低2～5℃。能耗當然大為降低；在選擇空調方式時選擇輻射式空調方式一般比對流方式舒適節能。

4、選擇可再生能源或低品位能源的空調系統。不可再生能源的大量使用造成能源的日趨枯竭。環境日益惡化，開發利用天然可再生能源成為必然。在天然可再生能源中，太陽能、風能發電，太陽能供熱或制冷系統，地源熱泵空調系統等技術已經成熟，應大力推廣使用。利用可再生能源的暖通空調系統。不僅有著顯著的環境和社會效益，也是節能的最有效途徑。

四、結語

綜上所述，建筑節能尤其是暖通空調方面的節能，潛力還是很大的，可以通過多種途徑對系統進行節能，如降低圍護結構的傳熱系數、提高系統的效率、對設備及時而有效的管理維護等等。建筑節能在當前世界能源緊張和中國經濟高速發展的背景下，尤其具有重要的意義。