暖通系統的能源利用問題及方案

孟曉濤

(甘肅工業職業技術學院，741025)

暖通系統的能源利用問題及方案

孟曉濤

(甘肅工業職業技術學院，741025)

暖通空調系統在現代建筑物的應用中占據著重要的地位，起著重要的作用；因此，應該重視能源的再利用問題，即如何降低資源消耗及新能源的利用將成為各個建筑單位的首要工作。

暖通空調系統 新能源 建筑物

引言：暖通系統的設計及建設不僅對建筑室內空間的優化有直接的決定作用，而且對建筑節能和新能源應用目標的實現有著重要的影響。所以，應該高度重視綠色理念和節能技術的應用工作，建立暖通設計新型的思想、技術平臺。

一、暖通空調系統能源的發展及現狀

由于車間空氣溫度與濕度的變化使得紙張伸縮不定，油彩對位不準，印刷出來的東西模模糊糊，所以在 1902年，美國人開利發明了第一個空調系統。1922年開利工程公司研制成功在空調史上具有里程碑地位的產品——離心式空調機，離心機最大的特點是效率高，這為大空間空調系統打開了大門。

進入新世紀，燃氣空調得到了廣闊的發展；燃氣空調是以燃氣作為原料的空調，和電力空調相比，燃氣空調具有以下優勢：功能全、設備利用率高、設備能源利用率高、天然氣為清潔能源、燃燒后產生的有害氣體少；機械運動部件少、震動小、噪音低、磨損小、使用壽命長；制冷工質為溴化鋰的水溶液。

當前，隨著我國經濟的迅速發展，能源和環境問題日益尖銳。在特別炎熱的夏天，我們都切身地體會到了能源的緊張；可以預見。這種狀況在今后還會持續下去，并且會日趨嚴重,科學技術的不斷進步,使暖通空調領域新的技術不斷出現.

現代化的暖通空調系統特別是中央空調系統是一個龐大復雜的系統，系統設計的優劣直接影響到系統的使用性能。例如系統往往都是按最大負荷設計的，而實際運行基本上是在部分負荷下運行，如果系統各部分的設計不能適應部分負荷運行的要求，長期在高負荷狀態下運行那系統的能耗是很大的。

環境問題日益突出、環保問題又急需解決、社會資源日顯緊缺以及人們對生活質量高要求的不斷增強等大形勢下，節能減排已成為當今社會發展的重中之重；下圖是我國各類建筑能耗發展變化示意圖，而且此數據還在增加。

二、建筑環境對能源利用的影響

首先，空調負荷的確定是建立在克服室外環境影響的基礎上的，室外干球溫度、空氣的相對濕度以及太陽輻射是對空調負荷影響較大的氣象因素。設計人員在建筑規劃設計階段必須充分考慮這些氣象因素，有效結合當地的大氣環流因素和地理因素，使得暖通空調節能規劃設計更加符合節能標準，實現預期的節能目標。由于空調建筑周圍良好的植樹和綠化能降低小氣候的溫度，減少建筑物吸收的太陽輻射量，改變環境的熱、濕平衡，降低建筑空調負荷，實現建筑節能。據研究，好的綠化在夏季可降低室外向建筑物內部傳熱。因此，我們盡可能的在建筑周圍進行綠化，降低空調的負荷，使建筑物周圍可空氣環境清新舒適，

其次，空調內環境也要盡量能滿足節能要求。一方面，研究設計人員應該注重改善建筑條件和采用適當的建筑措施以降低空調負荷，從而降低空調能耗。建筑設計不要片面追求建筑立面效果，而應充分考慮建筑節能設計。

再次，適當增加墻體、屋頂的保溫性能，可以減少通過這些圍護結構產生的冷熱負荷。例如；采用新型節能墻體——小型混凝土空心砌塊做墻體可有效減輕建筑物的負荷，其墻體傳熱系數 K＝0.54W/m2，比傳統粘土實心磚墻節能一倍以上。根據權威部門對住宅圍護結構的熱工測試結果證明，住宅內熱量損失有 40%～50%是通過門窗損失，所以應盡量采用密封性好、保溫節能的新型塑鋼門窗。

三、暖通空調系統的能源利用的新型方案

1、優化暖通系統設計

設計人員不僅應該保證人體舒適度，還應該以最佳的節能效果為出發點進行節能化設計工作。房間人員流動較大并且人員密度也較大，為保證二氧化碳濃度保持在適宜濃度，應根據室內二氧化碳濃度隨時調整暖通新風量；應將加新風暖通系統設置在風機盤管機組出風口旁，也可以單獨設置。在設計中要采用全空氣空調系統，回風和新風的比例容易調節，設備密度大，管理和維修方便，達到環境保護和節省能源的目的。

2、對周圍的環境保護

隨著社會的發展，每個行業對能源的需求也越來越大，對于高層建筑的暖通建設來說，建設能耗也在持續的上升。。高層建筑的暖通設計是一項龐大、復雜的工程，而設計方案的科學與否直接影響著整個暖通系統的耗能大小和后期運行的經濟成本。所以，高層建筑暖通的設計必須符合《高規》及國家環境保護政策，在實施中要能夠保證當地的環境不被破壞，堅持可持續發展的理念。

3、方案要有良好的調節性和操作性

良好的調節性可以較好的適應全年負荷的變化，例如，調節性能好的系統方案有VAV空調系統、VRV變頻空調系統，不僅運行的功率小，而且可控性較高，對于一些公共建筑，因為并不是全天都在使用，所以調節性就顯得尤為重要，為后期的使用節約成本與能源，而且減少了工作人員的工作量，提高自動化程度，從而提高了系統的經濟性和可靠性。

4、加強對能源的回收

從能源節約的角度出發，能源的回收和再利用也是必不可缺的一種方式，對冷熱進行回收和再利用已經有了很大的發展，比如空調的回收器、換熱器等都能將排出的熱能進行回收利用，在辦公樓的最頂層設置熱回收的裝置系統，冬季的新風能通過熱回收裝置加熱，然后輸送到各個辦公室，經過換熱以后的排風就順利的排到屋外。

四、結論

暖通空調節能問題雖然受到各方面的關注，但是往往受業主局部、眼前利益以及政出多門等方面的約束，所以在實施方面做的不盡人意。隨著國民經濟的發展，暖通空調能耗日益增加，分析探討暖通空調節能問題，并在實際應用中得以實施應用，在能源緊張的中國具有重要的意義。

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1007-6344（2015）09-0181-01