暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展與建筑節(jié)能

初旭

摘要：建筑行業(yè)的能耗量在社會(huì)總能耗量中居于主要位置，暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展對(duì)建筑節(jié)能有著至關(guān)重要的作用，在能源危機(jī)的大背景下，節(jié)能建筑成為未來建筑發(fā)展的方向，隨著人們對(duì)住宅舒適性及衛(wèi)生的要求越來越高，綠色建筑也應(yīng)運(yùn)而生。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，主要針對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展與建筑節(jié)能問題進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；技術(shù)；發(fā)展；節(jié)能；

一、暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展

1、技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展

暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展對(duì)建筑節(jié)能有著至關(guān)重要的作用，及時(shí)更新落后的技術(shù)和裝備，對(duì)高能耗高污染的特種設(shè)備實(shí)行節(jié)能審查和監(jiān)督。加快節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新的優(yōu)化，構(gòu)建技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，推動(dòng)建立以企業(yè)為主，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新。在電梯、起重機(jī)械中，采用變頻變壓調(diào)速拖動(dòng)技術(shù)，有效的提高特種設(shè)備工作效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。將變頻控制裝置和光電感應(yīng)裝置安裝在自動(dòng)扶梯上，乘客進(jìn)入扶梯時(shí)，扶梯以正常的速度運(yùn)行，當(dāng)扶梯內(nèi)無乘客時(shí)將轉(zhuǎn)為低速運(yùn)行，其節(jié)能效果十分明顯。對(duì)于暖通空調(diào)的發(fā)展方面可以采取一些先進(jìn)的蓄冷、蓄熱措施、采用變頻技術(shù)、合理選擇冷熱源、空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化、提高自控水平，余熱回收利用等等技術(shù)手段提高暖通空調(diào)的節(jié)能性能，促進(jìn)其發(fā)展。

2、可再生能源技術(shù)的運(yùn)用

可再生能源技術(shù)主要包括自然風(fēng)能和太陽(yáng)能技術(shù)的運(yùn)用。（1）自然風(fēng)能。自然風(fēng)能的供冷是暖通空調(diào)系統(tǒng)可再生能源技術(shù)當(dāng)中的一個(gè)重要部分。在供冷期間，當(dāng)室外空氣焓值與溫度低于室內(nèi)時(shí)便能夠借助室外風(fēng)的自然冷量來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的冷負(fù)荷，一般這種情況會(huì)發(fā)生在供冷的過渡期或夜間，此時(shí)可以采用新風(fēng)直接供冷、夜間通風(fēng)蓄冷的方式來進(jìn)行。相比較常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)，自然風(fēng)能的運(yùn)用在很大程度上節(jié)約了電能，同時(shí)也減少了給環(huán)境帶來的污染，改善了室內(nèi)空氣的質(zhì)量。（2）太陽(yáng)能的運(yùn)用分為被動(dòng)式和太陽(yáng)能采暖、太陽(yáng)能制冷兩方面的主動(dòng)式。太陽(yáng)能采暖以電為輔助能源來驅(qū)動(dòng)經(jīng)太陽(yáng)能加熱后的水在管道當(dāng)中循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)房間供熱。太陽(yáng)能制冷包括：以太陽(yáng)能如何有效轉(zhuǎn)化為電能為研究重點(diǎn)，用電能驅(qū)動(dòng)壓縮式制冷系統(tǒng)的太陽(yáng)能壓縮式制冷；將太陽(yáng)能作為熱源，借助太陽(yáng)能輻射的熱能驅(qū)動(dòng)溴化鋰-水溶液或者氨-水溶液系統(tǒng)的吸收式制冷；去除系統(tǒng)加熱器與冷卻器，讓太陽(yáng)能集熱器和吸附床集為一體的利用夜間室外空氣自然冷卻的太陽(yáng)能吸附式制冷。

二、暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)

1、采用合理的冷熱源

對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的設(shè)備進(jìn)行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素，合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對(duì)節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機(jī)組加鍋爐、熱泵型機(jī)組和澳化鏗吸收式機(jī)組。比如：浪化鏗機(jī)組的能效比（制冷量/消耗的熱量）比較低，省電但并不節(jié)能適用于有廢熱和余熱的地方，如熱電廠等附近。

2、采用蓄冷系統(tǒng)

各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，但程度不同地存在著電負(fù)荷峰谷差較大的實(shí)際，在用電高峰時(shí)電力供應(yīng)不足，而在低谷用電時(shí)供應(yīng)過剩的浪費(fèi)。在實(shí)施電力峰谷電價(jià)的地區(qū)，就可以采取低電價(jià)時(shí)段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來儲(chǔ)存冷量，高電價(jià)時(shí)段再將冷量釋放出去，這會(huì)對(duì)整個(gè)電力負(fù)荷的移峰補(bǔ)谷工作起到很好的效果，并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

3、采用變頻應(yīng)用系統(tǒng)

變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性，不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足，還能較大地降低能耗、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。

三、暖通空調(diào)與建筑節(jié)能

由于暖通空調(diào)技能的開展和改變，特別是建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，業(yè)務(wù)需求日益現(xiàn)代化、多元化、重視國(guó)外技能的移植與引入。而節(jié)能、環(huán)保、綠色等概念的影響及中國(guó)動(dòng)力結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對(duì)暖通空調(diào)規(guī)劃的應(yīng)戰(zhàn)越來越嚴(yán)峻。

1、建筑規(guī)劃與設(shè)計(jì)

合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)；合理設(shè)計(jì)建筑形體，以改善既有的微氣候；合理的建筑形體設(shè)計(jì)是充分利用建筑室外微環(huán)境來改善建筑室內(nèi)微環(huán)境的關(guān)鍵部分，主要通過建筑各部件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)和建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，可借助相關(guān)軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2、改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)

建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)組成部件的設(shè)計(jì)對(duì)建筑能耗、環(huán)境性能、室內(nèi)空氣質(zhì)量與用戶所處的視覺和熱舒適環(huán)境有分本的影響。一般增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的費(fèi)用僅為總投資的3%―6%，而節(jié)能卻可達(dá)20%―40%。通過改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，在夏季可減少建筑冷、熱消耗。首先，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)組成部件的熱工性能，一般通過改善其組成材料的熱工性能實(shí)現(xiàn)，然后，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒔ㄖ牡乩砦恢煤统颍x擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)組合優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。最后，評(píng)估圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部件與組合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可能性，以確定技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

3、提高系統(tǒng)的控制水平

暖通空調(diào)系統(tǒng)中尤其是舒適性空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人體的作用是通過空氣濕度、溫度、風(fēng)速、環(huán)境平均輻射溫度來進(jìn)行的，人體對(duì)環(huán)境的冷熱感覺是受到了這些環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生的結(jié)果。傳統(tǒng)的空調(diào)的控制方式只是通過控制空氣的溫度。這種方法很明顯是不全面的，肯定會(huì)還存在很多的問題，如果空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人體的作用不直接，在環(huán)境發(fā)生變化后空調(diào)不能及時(shí)的作出反應(yīng)，這就可能導(dǎo)致人體感覺不舒服，所以說這種控溫方式顯然是不節(jié)能的不環(huán)保的。環(huán)保節(jié)能暖通空調(diào)的節(jié)能方法就是綜合考慮到各種因素，盡可能的將控制的損耗降到最低。

4、增加總能源的利用率？

為了促使空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能目的，提高空調(diào)系統(tǒng)的利用率。首先，要增加終端用戶的用能效率，實(shí)現(xiàn)能源利用的最大效率。當(dāng)前形勢(shì)下，人們將可以實(shí)現(xiàn)最大限度能源節(jié)約的建筑稱為綠色建筑，其在保護(hù)環(huán)境的前提下，降低污染，為人們提供了健康舒適的使用空間。綠色建筑是將來的發(fā)展趨勢(shì)，其不是單純意義上的綠色，代表的是一種生活理念，一種生活方式，在不破壞生態(tài)平衡的前提下打造的一種建筑，與可持續(xù)發(fā)展理念融為一體。

5、積極推廣新能源

由于空調(diào)系統(tǒng)中所使用的高品位、不可再生能源所引起的資源環(huán)境問題也日益突出，必須開發(fā)一些合理有效的可再生能源以緩解目前的緊張局面。地?zé)幔ɡ洌┠芎吞?yáng)能等可再生資源應(yīng)用于空調(diào)制冷，具有一定的優(yōu)勢(shì)，而且清潔無污染。地源熱泵是一種利用淺層和深層的大地能量，包括土壤、地下水、地表水、海水、污水等作為冬季熱源和夏季冷源，是既可供暖又可制冷的新型中央空調(diào)系統(tǒng)。

三、結(jié)束語(yǔ)

建筑節(jié)能是建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)，在建筑投入使用中，空調(diào)能耗占主要部分，所以建筑空調(diào)節(jié)能在綠色建筑中占著主導(dǎo)地位，必須加強(qiáng)對(duì)建筑空調(diào)技術(shù)的研究與發(fā)展，提高建筑空調(diào)的節(jié)能水平，創(chuàng)造出可觀的建筑節(jié)能效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉東，陳沛霖，張?jiān)评?建筑環(huán)境與暖通空調(diào)節(jié)能[J].節(jié)能技術(shù)，2011，03（25）：45-46.

[2] 任海平.對(duì)建筑環(huán)境控制與暖通空調(diào)的探討[J].民營(yíng)科技， 2014（07）：218.

[3] 邱曉波.淺談建筑環(huán)境與暖通空調(diào)節(jié)能[J].中華民居（下旬刊），2013，06（25）：146-147.

[4] 陳仕泉.福建省公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能途徑[J].能源與環(huán)境，2012，04（12）：12-13.