芻議暖通空調(diào)中節(jié)能技術(shù)及措施

姓梁永威

摘要：暖通工程技術(shù)能夠為人們帶來舒適的生活環(huán)境，減少過高或過低的氣溫對人們的生活造成的影響，但是，暖通工程技術(shù)對能源的消耗是非常巨大的，對暖通工程技術(shù)進(jìn)行節(jié)能處理，既能夠減少能源的浪費(fèi)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，又能夠減少建筑單位對建筑暖通工程技術(shù)的投入，為建筑單位帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；節(jié)能；措施

1、暖通空調(diào)節(jié)能意義

隨著人民生活水平的提高，我國建筑能耗總量逐年上升，在能源總消費(fèi)量中所占的比例已高達(dá)1/3，其中采暖空調(diào)能耗約占建筑能耗的55%，占全社會能耗的10%。我國每年建成大量建筑物，據(jù)預(yù)測，到2015年民用建筑保有量的一半是2000年以后新建的。而我國建筑能耗浪費(fèi)嚴(yán)重，為歐洲的3.8倍，特別是政府辦公建筑浪費(fèi)更甚，全國辦公建筑能耗相當(dāng)于全國農(nóng)村的能耗。因此國務(wù)院要求建設(shè)部抓緊解決建筑節(jié)能問題，建設(shè)部在已頒布的一系列建筑節(jié)能設(shè)計、檢測標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，制訂了《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》。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，這勢必造成能源供求矛盾的進(jìn)一步激化。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。但如果采取相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)，使現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能20%一50%完全是有可能的。因此在暖通空調(diào)系統(tǒng)中考慮節(jié)能，意義十分重大。

2、空調(diào)冷熱源形式的合理選擇

集中式空調(diào)系統(tǒng)冷熱源方式的選擇對國民經(jīng)濟(jì)的總能耗、工程投資、運(yùn)行效益、環(huán)境都有重要影響。

常用的冷熱源方式主要有：電動式制冷機(jī)組加鍋爐、溴化鋰吸收式制冷機(jī)加鍋爐、熱泵式機(jī)組、直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)組、電動式制冷機(jī)組加鍋爐加冰蓄冷系統(tǒng)。

（1）從性能特點方面考慮主要是設(shè)備運(yùn)行的可靠性，技術(shù)先進(jìn)性，節(jié)能性，結(jié)構(gòu)緊湊性，安裝操作維修方便性，噪聲振動性等。總的說來，電動式冷熱水機(jī)組在技術(shù)上比熱力式冷熱水機(jī)組成熟可靠，在調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)方面比熱力式機(jī)組方便。而熱源以城市熱網(wǎng)供熱為首選。

（2）從投資方面考慮在選擇空調(diào)冷熱源設(shè)備時，需要對設(shè)備的初投資和運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行綜合分析。溴化鋰吸收式制冷機(jī)組耗電少、電力增容費(fèi)低、但價格比同等產(chǎn)冷量的電制冷機(jī)組高。從初投資、一次能耗、運(yùn)行成本來看，電動式優(yōu)于熱力式。風(fēng)冷熱泵機(jī)組比常規(guī)的制冷機(jī)加鍋爐方案一般節(jié)省初投資25%.

（3）從能耗方面考慮吸收式冷水機(jī)組的一次能耗比電動式制機(jī)組高，其中蒸氣型或熱水型雙效吸收式制冷機(jī)的能耗為電動式的2～3倍。直燃式約為電動式的1.6～2.1倍。若無余熱可利用熱水型機(jī)組一般情況下應(yīng)盡量少用，無特殊情況不宜提介用鍋爐新蒸汽作吸收式制冷機(jī)組的熱源。制冷機(jī)制冰時COP值降低，所以蓄冷空調(diào)比常規(guī)空調(diào)要消耗更多的電能，不能稱為節(jié)能。但就電力供應(yīng)系統(tǒng)而言，蓄冷所起到的移峰填谷作用，均衡了電網(wǎng)負(fù)荷，提高了電網(wǎng)的供電能力。

（4）從對環(huán)境污染方面考慮熱電廠煙塵對環(huán)境的污染源比分散鍋爐房造成的污染要小，同時應(yīng)考慮電動式機(jī)組的CFC對臭氧層的影響，以及熱力式機(jī)組溫室氣體CO2排放和SO2的排放問題。

（5）從設(shè)備適用性件方面考慮，由于不同的空調(diào)冷熱源設(shè)備具有各自不同的性能特點，各適用于一定的外部條件。在電力緊張地區(qū)，溴化鋰吸收式機(jī)組可作為空調(diào)冷源的優(yōu)先選擇，其中直燃式機(jī)組一般采用輕柴油或城市煤氣為燃料，污染物排放量小但燃料成本高。當(dāng)環(huán)保要求高、地價昂貴、電力增容費(fèi)較高、冬季需采暖、又經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較較為合理時，可采用直燃式機(jī)組。對實行分時電價政策的地區(qū)，蓄冷空調(diào)有較廣闊的發(fā)展前景。對缺水地區(qū)可考慮風(fēng)冷冷水機(jī)組。

3、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的幾點措施

3.1采用新的節(jié)能設(shè)計理念

設(shè)計是工程的龍頭，系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)劣直接影響其使用性能。在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，暖通空調(diào)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)出新的技術(shù)，我們可以通過多種方法實現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。從設(shè)計入手，合理選擇、設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)，使其在高效、經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行。應(yīng)力求改變傳統(tǒng)的工況設(shè)計方法，選擇動態(tài)的過程設(shè)計方法。在傳統(tǒng)的冷熱機(jī)組分部投入、變水溫、變風(fēng)溫、變加熱量等方案的基礎(chǔ)上，采用更為先進(jìn)合理的大小容量設(shè)備的匹配、VAV系統(tǒng)、VRV系統(tǒng)、溫濕度獨(dú)立控制技術(shù)、蓄冷（熱）技術(shù)、熱回收技術(shù)，以及較完善的自動控制技術(shù)。

3.2采用新型健康節(jié)能的空調(diào)及采暖方式

影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多，不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果，但對于不同熱濕參數(shù)組合的環(huán)境，其空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。設(shè)計人員應(yīng)多加以分析研究和詳細(xì)計算，選擇合理的組合方式，滿足業(yè)主的基本需求。

3.3加強(qiáng)熱回收利用的研究運(yùn)用，實現(xiàn)能源利用的最大化

提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源利用率也是實現(xiàn)空調(diào)節(jié)能的途徑之一。熱回收主要是通過系統(tǒng)中安裝的能量回收裝置，充分利用排風(fēng)熱量、內(nèi)區(qū)熱量、冷凝器排出的熱量、排水熱量等來處理新風(fēng)，以減少處理新風(fēng)所需的能量消耗，降低機(jī)組負(fù)荷，達(dá)到節(jié)能的目的。

3.4建筑物本體的節(jié)能措施

可以經(jīng)過提升建筑物的保溫性能，減少溫度熱損失，來提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能決定了其冷、熱負(fù)荷的大小，所以，國家需要加大對建筑物保溫性能的檢測力度和新型保溫材料的推廣力度，把焦點放在提升建筑物的隔熱效果和保溫效果上來。

玻璃窗對空調(diào)冷負(fù)荷和采暖熱負(fù)荷都有明星的影響。透過玻璃的日射得熱負(fù)荷約占空調(diào)冷負(fù)荷的20%-30%，冬季外窗的熱損失約占總采暖負(fù)荷的10%-20%。減少窗墻比可以減少冷、熱負(fù)荷，但減少到一定值時，會增加照明電負(fù)荷，所以設(shè)計人員應(yīng)很好的把握尺度。另外，通過改變玻璃的特性，也可以有效的降低玻璃窗或幕墻的冷、熱負(fù)荷。例如，吸熱玻璃和鍍膜玻璃的使用。

3.5應(yīng)用可再生資源和低能耗系統(tǒng)

隨著社會的不停發(fā)展，人們的生活已經(jīng)離不開暖通空調(diào)系統(tǒng)，可是其對不可再生能源的消耗，也危害到了生態(tài)環(huán)境。因此，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計人員需要對可再生資源進(jìn)行廣泛的分析，并將其應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計之中。應(yīng)特別重視應(yīng)用地?zé)崮茉吹呐照{(diào)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)經(jīng)過對恒溫土壤的利用，使暖通空調(diào)系統(tǒng)的制熱和制冷系數(shù)得到提升，從而減少了空調(diào)的能源消耗。此外，還要加強(qiáng)對光能和太陽能的研究與利用，使其在暖通空調(diào)系統(tǒng)中發(fā)揮更大的作用。在公共建筑的設(shè)計過程中，結(jié)合美學(xué)效果，詳細(xì)研究公共建筑的朝向、布局和通風(fēng)情形等，最大限度的通過自然條件來實現(xiàn)節(jié)能的目的。

3.6合理選用暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源

暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱源普遍來自鍋爐、熱泵和熱電站，其中熱電站是應(yīng)用效率最高的一種，可以節(jié)約40%的能源。鍋爐功率的大小也會影響能源的應(yīng)用效率，大型鍋爐在節(jié)能效率上要優(yōu)于小型鍋爐。目前，我國暖通空調(diào)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的是用電能來推動制熱和制冷的方式。溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，在小部分工程中也有采用。它是否節(jié)能，要看其耗用能源的來源，只有在使用余熱、廢熱或過程熱的情況下，才具有節(jié)能意義。在選用冷熱源機(jī)組時，設(shè)計人員還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，如初投資、運(yùn)行費(fèi)、回收期、當(dāng)?shù)仉娫础⑺础嵩醇碍h(huán)保等方面，為業(yè)主提供選用依據(jù)。

4、總結(jié)

暖通空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展源自于建筑業(yè)，近年來飛速發(fā)展的建筑業(yè)帶給空調(diào)制造業(yè)良好的發(fā)展機(jī)遇。在暖通空調(diào)制造中大力使用環(huán)保節(jié)能技術(shù)，是相關(guān)行業(yè)走向輝煌的必行之路。不斷研究和發(fā)展新的環(huán)保節(jié)能技術(shù)，才能保證暖通空調(diào)系統(tǒng)與時俱進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊春梅.暖通空調(diào)與節(jié)能設(shè)計的相關(guān)難題研究[J].內(nèi)江科技.2009（1）

[2]顧珊珊.有關(guān)暖通空調(diào)節(jié)能難題的研究[J].科協(xié)論壇.2009.（1）

[3]張筱虹.空調(diào)節(jié)能研究與探索[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2011，31（02）：46-49.

[4]路永華.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能探討U[J].應(yīng)用能源技術(shù)，2005（5）.