淺析暖通空調系統節能設計的基本問題

王 松/身份證號：130631198208260251

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淺析暖通空調系統節能設計的基本問題

王 松/身份證號：130631198208260251

【摘 要】隨著經濟的迅速發展，能源和環境問題日益尖銳，特別是在炎熱的夏天，空調耗電已漸成為能耗大戶，空調節能已日漸成為刻不容緩的大事。本文論述了暖通空調節能的重要性，并分析了實現暖通空調系統節能的具體措施。

【關鍵詞】暖通空調；設計；節能

隨著社會的高速發展，對于能量的需求日益增大，同時對于環境的污染也與日俱增，地球上的能源數量是有限的。如何在達到同樣的功效的同時，盡量減少對于能量的消耗和對于環境的污染，提高可持續發展，保證建筑環境的衛生與安全，適應國家的能源結構調整戰略，貫徹熱、冷計量政策，創造不同地域特點的暖通空調發展節能技術就顯得尤為重要。

1.暖通空調節能的重要性

當前社會快速的發展，建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大，而在建筑能耗里，用于暖通空調的能耗又占建筑能耗的30%-50%，且在逐年上升。這勢必會使能源供求矛盾進一步激化。另一方面，現有的暖通空調系統所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占了絕對比例。對這些能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時也帶來嚴重的環境問題，如在我國的一些地區出現了酸雨、飄塵問題呈日益嚴重之勢，對生態環境和可持續發展帶來了很大影響。在最熱的夏天，如果對暖通空調系統采取節能措施，不僅可以大大緩解電力緊張狀況，同時，對于降低不可再生能源的消耗、保護生態環境、維持可持續發展等都有著重要的意義。

2.暖通空調系統在節能方面存在的問題

2.1設計施工的不完善

設計施工是實現暖通空調節能的前提條件，也是實現暖通空調的關鍵因素，對暖通空調系統節能意義重大?！对O計深度規定》完整的暖通空調設計應該包括以下幾個方面，供暖熱負荷及耗熱量指標、空調冷熱負荷、散熱器型號等；對暖通空調系統圖繪制也有明確的要求，有的工程設計并沒有按照規定來執行，主要的表現是：供暖系統有圖，有的立管無編號，而以建筑軸線號代替；有的管道號注了坡度，但是沒有注明管道起始端；甚至有的未畫供暖系統圖或者立管圖等等，對于一些復雜的設計只有平面圖是遠遠不夠的。事實上，在工作中，一些設計人員對此重視不夠，有的單位一味的追求工程的進度，加上設計的周期短，一些技術問題得不到根本的解決。設計施工不合理，不僅使得投資浪費嚴重，運行耗能也不符合國家相關的標準，在一些公共建筑中，暖通系統空調耗能占到建筑耗能的一半以上。設計上的不合理，是造成暖通系統空調耗能的一個主要的方面，給以后系統的運行埋下了隱患，也會造成嚴重的經濟損失。

2.2選擇科學設計方案的機制不健全

為了更好的實現節能和環保的要求，各種新技術新方案層出不窮。由于設計方案考慮問題的方法角度不同，每種方案都有自身的優缺點。從現有的設計方案評價機制來看，沒有一個統一的標準，評價機制非常不完善，面對眾多的設計方案，怎樣在有限的時間內選擇最優的節能方案，是設計人員面臨的一個棘手問題。我們現有的評價機制，缺乏一種客觀的、科學的評價方法和標準，評價機制的不完善，直接影響到最優設計方案的選擇，甚至起到誤導作用，造成嚴重的損失。

2.3對設計人員的培訓不到位，在管理上出現問題

除了施工設計技術上的問題外，對運行管理重視不足，也是暖通空調系統耗能嚴重的一個不可忽略的因素。在現實中，許多暖通空調人員的專業，或者不對口或者不是本專業的院校畢業，對暖通空調系統基本的理論知識掌握不足，水平相差很多。有的施工單位認為，只要設計施工達到標準就可以了，對一些非專業的人員沒有經過任何專業的培訓。造成的后果是，這些非專業的人員對暖通空調系統的知識一知半解，做不到從實際出發，往往只憑借自己的經驗進行管理。

3.暖通空調領域節能的途徑與方法

科學技術的不斷進步,使暖通空調領域新的技術不斷出現,我們可以通過多種方法實現暖通空調系統的節能。

3.1精心設計暖通空調系統,使其在高效經濟的狀況下運行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。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滿足部分負荷運行的要求,系統的能耗是很大的。又如新風系統的設計,系統應該能隨著室外氣象參數的變化改變新風量,以最大限度地縮短主機的開啟時間。

改善建筑維護結構的保溫性能,減少冷熱損失我們知道對于暖通空調系統而言,通過維護結構的空調負荷占有很大比例,而維護結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數的大小,亦即決定通過維護結構的空調負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節能設計規范和標準中,首先要求的就是提高維護結構的保溫隔熱性能。

3.2調整室內熱濕環境參數,盡可能降低空調系統能耗,空調系統特別是舒適性空調系統對人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風速、環境平均輻射溫度進行的,人體對環境的冷熱感覺是這些環境因素綜合作用的結果。以往的空調控制方式僅僅是測控空氣的溫度濕度,甚至僅空氣溫度。顯然是不全面的,勢必帶來許多問題,如空調系統對人體的作用不直接、當環境變化時對環境的調控不迅速、人體感到不舒適、空調系統的這種調控方式不節能。熱濕環境研究成果的應用,為我們采用新的控制方式方法提供了理論基礎。

3.3如何利用可再生能源或低品位能源的空調系統隨著空調系統的廣泛應用,空調對不可再生能源的消耗將大幅度上升,同時對生態環境的破壞也在日趨加劇。如何利用可再生能源及低品位能源已經成了該領域重要的研究課題。地源熱泵空調系統就是在這種形勢下發展起來的,它利于地下恒溫層土壤熱顯著提高空調系統的COP值,使得同等制熱量下的系統能耗大幅度下降。另外,利用太陽能供熱或制冷技術也在開發研究著。

3.4開展冷熱回收利用的研究運用工作,實現能源的最大限度利用目前許多空調系統冷熱回收利用研究也在蓬勃開展,如空調系統排風的全熱回收器,夏季利用冷凝熱的衛生熱水供應等,都是對系統冷熱的回收利用,顯著提高了空調系統能源利用率。

4.結語

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,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,政府職能部門的重視和支持,則是實現大幅度節能、產生顯著的環境和社會效益、推動經濟發展的保證。實現暖通空調系統的節能是提高人民生活質量的要求，也是實現可持續發展的要求，只有解決好暖通空調各方面問題，重視系統各環節的節能設計，才能真正的為建設生態社會做出貢獻。

參考文獻：

[1]鄭忠明.談談暖通空調系統如何節能[J].科技信息（科學教研），2007（12）.

[2]周洪昌.能源與節能技術[M].上海：同濟大學出版社