試析暖通空調系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術的應用發(fā)展

周 強

山東禹城漢能薄膜太陽能有限公司

試析暖通空調系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術的應用發(fā)展

周 強

山東禹城漢能薄膜太陽能有限公司

隨著建筑行業(yè)的廣泛發(fā)展以及城市化的不斷加劇，暖通空調系統(tǒng)作為能耗重點，環(huán)保節(jié)能也得到進一步的發(fā)展與應用。本文就從節(jié)能環(huán)保的角度來探討暖空調系統(tǒng)的應用發(fā)展。

暖通空調；環(huán)保節(jié)能技術；應用

為了適應社會的發(fā)展，滿足人們的需求，建筑耗能與日俱增，能源作為全球經濟的命脈而節(jié)約化廣泛受到重視，建設環(huán)保節(jié)能型社會已是迫在眉睫的任務。

1 暖通空調系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能技術概述

暖通空調是采暖、通風、空氣調節(jié)的簡稱，是一種分戶型中央空調，主要功能是調節(jié)空氣的溫度、濕度、潔凈度以及氣流的運行速度。一個房間或空間，除了來自該房間內部的圍護結構，人員，照明燈具及設備產生的熱、濕、粒子、微生物或其他有害物的干擾外，同時有來自房間外部的大氣、太陽輻射等干擾。為了消除上述干擾，必須采取技術手段，用空氣處理設備經熱、濕和過濾處理過的空氣，來轉移、置換、稀釋和沖淡對房間空氣的干擾，保證房間內的空氣環(huán)境。

2 暖通空調系統(tǒng)節(jié)能技術

2.1 建筑物本體的節(jié)能措施

節(jié)能型建筑設計是減少空調能耗的重要保證，其設計合理的建筑朝向和外形，改善建筑圍護結構的保溫性能，合理控制建筑的窗墻面積比例(減少日射和傳熱負荷)，提高門窗的氣密性，降低建筑物的耗冷量。

2.2 空調新風的有效節(jié)能

空調新風量過大會顯著增加新風負荷，而新風量過少則會影響空調環(huán)境的空氣品質，因此針對具體環(huán)境的空調系統(tǒng)做好送風溫度和新風比例的調節(jié)非常有利于節(jié)能。比如，恒溫空調房間，室外新風量大，系統(tǒng)能耗愈大，室外新風應控制到衛(wèi)生要求的最小值。而過度季節(jié)，空調室內不需要供冷或供熱，可采用全新風模式運行。

2.3 改善空調系統(tǒng)控制

目前很多建筑的空調系統(tǒng)沒有設計自控或因年久失修而無法使用，空調系統(tǒng)的運行管理很不方便，在空調季節(jié)只得全天24小時運行。如果空調系統(tǒng)加裝自控系統(tǒng)，即使最簡單的啟?？刂?，也能極大地節(jié)省空調能耗。

2.4 空調系統(tǒng)余熱回收

中央空調冷水機組在運行時通過冷卻水系統(tǒng)排出大量的冷凝熱，在制冷工況下運行，冷凝熱可達制冷量的(1.15～1.3)倍，利用熱交換器回收這部分冷凝熱，制成(45～60)℃的熱水作為生活熱水。

2.5 蓄冷空調

空調蓄冷，利用分時電價的不同，貯存電網低谷時段的“能源”，在需要冷量的峰值時段，將貯存的冷量釋放出來以滿足空調負荷要求。

2.6 熱回收技術

空調機組排放的熱量進行回收，避免排風系統(tǒng)直接將空調房內的空氣排出室外，造成能源浪費。真正實現(xiàn)能源的節(jié)約和環(huán)境的保護，有效減少熱污染。

2.7 低溫地板輻射采暖技術

低溫地板輻射采暖技術主要針對冬天暖通空調的制熱作用研發(fā)，代替暖通空調在冬天使用。在地板中鋪設熱水的加熱板，通過地面的熱輻射來實現(xiàn)室內空氣溫度的提高。通常使用溫度不超過45 ℃的熱水作為媒介，采用熱對流的方式實現(xiàn)熱量的轉移，使得室內溫度提高。

2.8 暖通空調系統(tǒng)中變頻節(jié)能技術

設計人員設備選型時，通常預留一定的富裕量，建筑物的實際負荷隨著室外氣候的變化而波動。沒有使用變頻技術，負荷降低時，設備仍以額定功率輸出運行，造成能量浪費。如果使用變頻技術，根據(jù)空調負荷狀況，改變水流量或風流量能有效地實現(xiàn)節(jié)能。變風量(VAV)空調系統(tǒng)是通過末端裝置來補償室內負荷的變動，調節(jié)室內送風量以維持室溫；變水量系統(tǒng)是通過水量控制的方法來調控溫度的。通過對水量、風量及主機的變頻控制調節(jié)，實現(xiàn)所需空調負荷的用時匹配，達到節(jié)能的目的。

3 暖通空調系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術的應用

3.1 新風預處理系統(tǒng)

分為熱回收式和除濕式新風預處理系統(tǒng)，熱回收式新風預處理系統(tǒng)能回收排風中的能量對新風進行預處理，降低系統(tǒng)的部分制冷量和除濕量，用于溫、濕度要求不嚴的場合；除濕式新風預處理系統(tǒng)避免了冷熱抵消，減少了制冷量，實現(xiàn)溫、濕度獨立控制，再生熱量可充分利用低品位能源或工藝廢熱，節(jié)能效果顯著，用于濕負荷大、要求濕度控制精度高的場合。其保持傳統(tǒng)空氣處理模式，增加了新風的預處理能力，消除了新風對空調調節(jié)的干擾，改善風量、降低相對濕度、提高空氣質量。

3.2 地源熱泵空調系統(tǒng)

實現(xiàn)對建筑物的供熱與制冷，在熱泵制冷運行時，可回收冷凝熱制備生活熱水，一機多用。與常規(guī)制冷系統(tǒng)比，冷卻水溫度低、制冷效率高，使得地源熱泵系統(tǒng)比常規(guī)制冷系統(tǒng)更節(jié)能。地緣熱泵與使用高溫冷源的空調末端相結合，綜合運行節(jié)能可達30%至40%，地源熱泵空調系統(tǒng)運行中無燃燒、排煙和廢棄物，不需要堆放燃料和廢物，因而環(huán)境效益顯著。

3.3 空調水系統(tǒng)變頻變流量技術

中央空調的冷負荷隨環(huán)境溫度和使用面積的變化而變化，定流量水系統(tǒng)的水泵電機滿負荷運行，形成大流量小溫差現(xiàn)象，采用變頻器控制冷凍水泵電機運行，使冷凍水的流量與冷負荷成正比例的變化，收到良好的節(jié)能效果。

3.4 蓄冷蓄熱、低溫送風和大溫差技術

冰蓄冷除了降低冷水機組容量、減少空調設備功率外，因冰漿是含有懸浮冰粒子的固液兩相溶液，巨大的相變潛熱(利用低溫顯熱)、較好的流動性、融冰釋冷和熱響應速度快等特點，減少系統(tǒng)運行費用，增強供冷的可靠性。

3.5 區(qū)域冷熱電聯(lián)供和分布式能源技術

區(qū)域供冷系統(tǒng)，類似城市集中供熱系統(tǒng)，是在一定規(guī)模區(qū)域內，由專門的制冷站集中制造冷凍水，通過管網向各用冷建筑物輸送，提供制冷空調服務。用戶包括寫字樓、酒店、商場、醫(yī)院以及住宅，適合應用在冷負荷密度高以及年冷負荷系數(shù)大的地方，如工業(yè)建筑群、人口密集的城市商業(yè)區(qū)等。其優(yōu)勢是能源利用率高，使用系數(shù)小使得裝機容量小，運行管理人員少而提高維護質量，環(huán)保優(yōu)勢明顯，有利于采用蓄冷技術，建筑美觀性和空間利用率高。

綜上所述，暖通空調系統(tǒng)的應用很大程度上改善人們的生活品質與居住環(huán)境，但同時也帶來了巨大的能源消耗并對自然生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。在全球資源銳減、環(huán)境急劇惡化的形勢下，必須開發(fā)新型、高效、節(jié)能、環(huán)保的暖通空調系統(tǒng)，提高節(jié)能環(huán)保技術在系統(tǒng)中的應用，充分開發(fā)利用新能源，減少暖通空調系統(tǒng)的能耗與污染程度。

[1]王磊.環(huán)保節(jié)能技術在暖通空調系統(tǒng)中的應用分析[J].機電信息，2012，06：107+109.

[2]朱立峰.暖通空調系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能技術的應用與發(fā)展[J].信息技術與信息化，2014，04：270.

[3]林海燕.居住建筑圍護結構的節(jié)能問題[C].中國綠色建筑/可持續(xù)發(fā)展建筑國際研討會論文集.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.