淺述建筑暖通空調系統能耗優化控制

張東來

長沙中聯重科環境產業有限公司 湖南 長沙 410000

1 建筑暖通空調系統能耗現狀

據統計結果顯示，我國當前空調使用量排名世界第三位，而樓宇使用的空調系統數量則已達到全球總用量的1/10。在我國，樓宇空調系統的主要能源驅動形式為電動。由于夏季樓宇內的空調系統運行時間非常集中，短時間內大量電能消耗給電力供應造成了極大的壓力，而夏季過后，建筑的電能消耗迅速下降，供電網絡的電能營銷壓力又會大增，有電力系統統計結果表明，用電高峰的夏季占全年總用電量的六七成，為降低建筑能耗，提升我國電網各季節的穩定性，我們應該積極探索在建筑中應用空調系統的降耗與節能技術[1]。

2 建筑暖通空調系統能耗存在的問題

2.1 設計不夠完善

體現空調的能耗問題與其設計方案有著直接的關系。在進行建筑空調系統設計時，很多設計人員未根據當地地理氣候環境及能源結構特點等現場實際條件，選用合理的空調系統形式，致使現場有利條件沒被充分利用，造成系統能耗增多，運行費用增加。如過渡季節的全新風利用問題；因地制宜的選用地源熱泵問題；冰蓄冷技術的應用問題；機組動力能源的選擇問題；自控技術節能問題等。這些都是我們在設計中需充分考慮的問題。

2.2 施工質量控制管理不到位

建筑暖通空調系統進行冷熱介質傳送時，管路的保溫層材料和厚度決定其輸送能源耗散量大小，部分施工單位，為節約成本，人為降低材料品質及厚度，造成大量能源耗散浪費。另外，還有系統管路漏風問題，由于送風管道安裝質量不過關，工程驗收時又未進行嚴格漏風量測試，導致系統漏風嚴重，不但影響空調效果，同樣造成大量能源浪費。

2.3 運行管理水平低下

暖通空調系統運行管理水平，直接決定著系統運行效率，關乎整體運行費用。受現場運行管理人員業務能力不足及空調系統自動化運行程度較低的影響，大量建筑暖通空調系統不能根據現場負荷波動或室外氣候條件變化，合理配置機組運行方式，自動調整系統運行狀況，而往往很多用戶每日只進行簡單的開、關機操作，沒有系統運行期間的調節、巡檢及維保過程，系統循環管路長期未清理，出現結垢、堵塞，以及系統超載或大馬拉小車現象，大大增加系統能耗[2]。

3 建筑空調系統節能降耗措施

3.1 完善暖通空調系統設計

（1）合理控制室外新風量。適量的新風可以保證室內衛生環境，但新風量過多，會增加空調機組處理的新風負荷，進而增大電力消耗，因此必須把控好新風量。對于有獨立新風和排風系統的建筑物，一方面要充分利用過渡季節室外氣候條件，設計考慮全新風運行，最大限度節約系統能耗；另一方面還應合理設置室內熱回收裝置，用排風中的熱( 冷) 量，預熱(冷) 新風，減少新風換氣時室內能源浪費。

（2） 合理選用空調系統。合理選用空調系統要從運行的經濟性和能耗等多方面進行考慮，首先應選擇合理的冷熱源，充分利用建筑周邊豐富的冷熱源資源。其次，應根據不同地域自然條件，因地制宜，在電能緊缺而石油、天然氣資源豐富的地區應優先選用吸收式制冷代替電力制冷。再者，還應考慮峰谷階梯電價政策，合理采用水蓄冷、冰蓄冷技術，利用夜間制冷儲能，白天釋能，實行電力錯峰運行，可有效降低運行費用，并一定程度上緩解夏季城市電力緊張狀況。最后，采用變頻變流量系統。有研究指出，在一定條件下，通過多泵并聯變速運轉，相對于單泵運行而言，可以極大降低循環泵的耗能。

（3）充分利用現代自控技術。隨著現代自控技術的發展，現代建筑自動化管理水平已日益提高。空調節能設計應充分發揮自控技術優勢，利用自動控制理論和傳感技術對建筑物內的濕度及溫度進行精準的動態監測，實時掌握系統運行狀況，自動優化系統運行控制方式，實現全自動運行調節，來節約系統能耗。

3.2 強化暖通空調系統施工質量管理

（1）設備、材料進場檢驗。暖通空調施工過程中，應嚴把質量關，對于系統使用的設備、材料，進場前必須進行檢驗，對于不符合國家有關節能標準要求的，一律不許采用，應嚴格按要求退換或返工，使之達到相關要求。

（2）系統運行測試。系統運行測試是對系統安裝工程質量的檢驗，是竣工驗收的重要依據，尤其是在進行系統漏風量測試、水管道壓力測試及系統動載測試時，應嚴格按設計圖紙及有關驗收規范要求進行，做好檢測記錄，當檢驗結果達不到要求時，必須認真查找原因，及時改正，然后再次組織測試，直到達到標準要求，并辦理會簽手續。

3.3 加強空調系統運行管理

（1）過渡季節全新風運行。在春、秋過渡季節，應充分利用室外氣候條件變化，合理調整空調系統運行方式，當室外大氣溫度低于室內環境溫度時，可停開制冷機組及水泵，采用全新風運行，這樣可大大節約運行費用。

（2）合理設置室內空調參數。室內空調參數的設定，對空調系統能耗影響顯著，在切實保證人體健康的前提下，可在冬季適當降低建筑物室內濕度和溫度的設定值，而在夏天對其進行提升。同時還可適當減小新風風量設定值，這些都可有效降低空調系統能耗。

（3）加強空調系統的維護保養。為保證設備的長期安全和節能運行，應定期對空調水系統及送風系統進行清理。水系統可采用物理清洗和化學清洗，控制水系統中生物黏土的腐蝕、結垢和危害，以減少污垢進入冷凝器，保護主機設備，提高主機工作效率。而通風系統應定期清理風管和濾網中積聚的粉塵，確保系統清潔，防止風阻加大、機組能力下降，損耗能源。

3 結束語

總之，我們應高度重視建筑空調節能的重要性，不但要注重空調系統的節能設計，還應加強施工和運行的科學管理，以有效降低空調能耗，提升空調系統運行的效率性，為建筑運行使用的節能價值、舒適性提供保證。