淺談節能環保技術在暖通空調系統中的應用

周強

（煤炭工業合肥設計研究院 安徽 合肥 230001）

淺談節能環保技術在暖通空調系統中的應用

周強

（煤炭工業合肥設計研究院 安徽 合肥 230001）

雖然我國資源總量大，但實際資源存量卻嚴重不足，屬于能源短缺國。并且我國是能源消耗大國，是世界能源主要消耗國之一，消耗總量僅次于美國。在我國能源消耗中建筑能耗占據了很大比例，發達國家建筑能耗僅占社會總能耗的15～20%左右，而我國建筑能耗卻占總能耗量的30%以上，并且近些年呈現出上升趨勢。高能耗代表著高排放，因此環境污染問題也會隨之而來，這十分不利于我國經濟持續發展，我國應在現代建筑工程中積極推廣和應用節能保護技術。暖通空調系統在建筑能耗中占據著很大比例，將節能環保技術應用到暖通空調系統中有著一定必要性。本文將針對節能環保技術在暖通空調系統中的應用展開研究。

節能環保；暖通空調系統；節能技術；能耗

引言

暖通空調系統是現代建筑的重要組成部分，是實現建筑采暖、通風、空氣調節功能的主要暖通設備。暖通空調系統在現代建筑中的應用大大提高了建筑舒適性，改善了居民生活品質，但暖通空調系統應用中存在著嚴重的能耗問題和污染問題。近些年，隨著全球生態環境破壞的日益嚴重，人們環保節能意識越來越強，這使得暖通空調系統能耗和污染問題受到了廣泛關注。因此，在暖通空調系統中應用節能環保技術顯得尤為重要。只有通過環保節能技術才能有效降低暖通空調系統能源消耗，緩解暖通空調系統對環境的污染，實現暖通空調系統的經濟環保運行。

1　暖通空調系統的基本類型和作用

暖通空調系統直接影響著建筑內部環境、控制質量，隨著城市化進程的不斷加快，暖通空調系統應用越來越頻繁，不論商業建筑中，還是民用建筑，或是工業建筑暖通空調系統都必不可少。暖通空調系統應用的目的是：為人們提供舒適的生活、辦公、學習環境，通過對室內空氣濕度、氣流速度、空氣溫度的調節，改善室內空氣質量，使人體保持熱平衡，滿足人們對舒適感和室內溫度的需求。現代建筑密集度越來越高，且室內封閉性也在不斷增加，室內污染源多樣化，這無疑增加了室內煙塵濃度和細菌含量，并且許多建筑裝修材料都使用了化學物質，也會嚴重污染室內空氣[1]。暖通空調系統的應用恰恰有利于降低室內空氣污染程度，提高空氣質量。暖通空調系統種類繁多功能和性能有著明顯差異。根據熱濕負荷所用的介質可分為：全水式空調系統、空氣-水式空調系統、全空氣空調系統。根據空氣處理裝置的不同可分為：定風量系統、變風量系統、盤管系統。定風量系統、變風量系統能耗問題突出，盤管系統具有較好的節能效果。根據水量特性可分為定水量系統和變水量系統。定水量系統冷凍水泵恒定運轉，能耗嚴重。雖然變水量系統也存在能耗問題，但可通過變頻控制技術達到節能目的。暖通空調系統使用中的能耗問題和污染問題一直制約著暖通空調系統的進一步發展。隨著我國能源供應的日益緊張，暖通空調系統應用中必須要充分對節能、環保問題進行考慮，從而降低能耗和污染，真正意義上改善人們生活質量。

2　暖通空調系統能耗的影響因素

現如今能耗問題越來越受到國家重視，節能問題已被列入“十一五”規劃綱要中，節能問題關系著國際經濟發展和建設，影響著我國未來發展方向。我國建筑能耗中暖通空調系統能耗占著很大比例，是影響建筑能耗的主要因素，暖通空調系統節能環保值得研究。影響暖通空調系統能耗的因素有很多，建筑熱工特性會對暖通空調系統能耗產生影響[2]。以圍護結構為例，圍護結構導熱損失占總的熱損失比例較大，是全部熱損失的77%，而通過門窗、縫隙滲透的熱損失僅占23%，可見圍護結構對暖通空調系統的影響之大。熱損失是提高暖通空調系統能耗的主要原因之一。此外，建筑規劃、布局、方位朝向、建筑間隔、風主導方向、太陽輻射都會對暖通空調系統能耗產生影響。因此，優化建筑規劃，充分重視對太陽能和風主導方向、地形地貌等自然因素的利用，是降低暖通空調系統能耗的最有效，最環保的方式。暖通空調系統設計中應對工程具體情況和當地實際情況進行全面分析，找出科學的方案，合理選擇系統類型，明確技術要點，使暖通空調系統能夠在不同環境下經濟合理的運行。高能耗代表著高排放、高成本，降低能耗不僅能夠減少污染，更能夠降低成本，實現節約能源。當前我國能源緊張問題突出，暖通空調系統節能勢在必行。

3　節能環保技術在暖通空調系統中的應用

暖通空調系統是現代建筑中非常重要的系統，隨著我國經濟水平的不斷提高，建筑行業的快速發展暖通空調系統應用范圍將越來越大，如果不做好暖通空調系統節能必然會加快我國能源消耗，對環境產生更大的破壞，給我國經濟發展帶來阻礙，我國想要緩解日益嚴重的污染問題和能源緊缺問題，必須將節能環保技術融入到暖通空調系統中。下面通過幾點來詳細分析節能環保技術在暖通空調系統中的應用：

3.1采用新型清潔能源

暖通空調系統最大的能耗是電能消耗，想要降低電能消耗，建筑設計中應充分利用自然資源，合理選擇建筑位置、朝向。另外，為了控制暖通空調系統的CO2和SO2排放量，降低暖通空調系統排放對環境污染。應選用新型清潔、可再生能源作用暖通空調系統能源。例如，天然氣、地源熱、風力等等。這些新型能源能夠為建筑整體節能做出巨大貢獻。以地源熱為例，地源熱空調冬季能夠為建筑提供熱能，夏季向地下釋放熱量，為建筑提高冷空氣，調節室內溫度、濕度，是理想的節能環保技術。

3.2變頻技術

目前暖通空調系統設計中有變頻和定頻兩種。定頻冷凍泵持續運轉，能耗問題突出，暖通空調系統中應用變頻技術已成為暖通空調系統發展的主流方向。變頻技術優勢十分明顯，能夠最大限度降低暖通空調系統能耗水平。通過變頻技術可根據不同需求選擇暖通空調系統運行模式，來實現降低能耗，減少排放。變頻技術的應用不僅能降低能耗，減少運行成本，更能提高暖通空調系統靈活性，滿足不同用戶需求，彌補了暖通空調系統先天不足問題，使整個暖通空調系統得到了優化。但在變頻技術的應用中要注意設計方面要留有一定設計冗余，要充分結合室內外環境和當地氣候條件變化，考慮實際運行負荷以及使用基本情況，以保障設計的合理性和科學性，以滿足使用需求提高暖通空調系統整體性能。

3.3蓄冷技術

不同地區、不同城市、不同地理位置、不同建筑用，電負荷情況和暖通空調系統使用情況有著明顯差異。用電高峰期時，供電壓力較大，供電不足問題突出，暖通空調系統能耗嚴重。而用電低谷時期，卻存在著供電過剩情況，供電系統能力并沒有發揮的情況。蓄冷技術則充分利用了用電低谷，實現降低暖通空調系統能耗[3]。蓄冷技術在暖通空調系統中的應用不僅實現了暖通空調系統節能，更緩解了用電高峰電力壓力。蓄冷技術在用電低谷時，通過冰蓄冷系統將水冷凍成冰，在將冰的低溫能量存儲起來。在用電高峰時蓄冷系統便可把低溫能量釋放出來，進而降低室內溫度，調節空氣質量。蓄冷技術的應用有效規避了用電高峰，充分利用了電能優勢，實現了節能。

4　結束語

近些年，我國能耗問題日益突出，我國是世界能耗消耗大國，僅次于美國，居于世界第二。嚴重的能源消耗，十分不利于我國持續發展。并且高能耗就代表著高排放，也就意味著將帶來嚴重的環境污染問題。隨著環境污染和能耗問題的日益突出，使得暖通空調系統節能受到了廣泛關注，我國應積極在暖通空調系統節能中應用節能環保技術，降低暖通空調系統節能能耗，增強暖通空調系統節能社會效益。

[1]聶清珍.暖通空調系統節能與節支優化策略研究[J].湖北建筑工程學院，2013，13（11）：119～124.

[2]王瑞.圍護結構節能改造與暖通空調系統生命周期評價方法研究[D].湖南大學，2014，13（11）：119～124.

[3]高志強.對民用建筑暖通空調系統節能設計措施的探討[J].山西建筑，2013，05：190～192.

TU831.3

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2015-8-19