暖通空調制冷系統中的環保節能技術

文/盤桂芬 廣州亞美建筑設計有限公司 廣州天河 510000

低碳經濟更是當今各國發展的基本策略，而綠色建筑必將成為先行者。中國地域遼闊，南北差異與溫差均存在明顯的不同。尤其在夏季，南方對空調有著極強的需求，總耗能相對也較多。近年來，建筑耗能中，空調耗能占比高達50%以上。面對如此高的耗能狀況，空調節能顯得異常重要。要節約能源，實現可持續發展。

1、暖通空調概述

暖通空調主要指具有供暖、通風、空氣調節的設備，多在室內使用。在暖通空調設計的過程中，以工程熱力學、空調工程、流體力學、通風工程等專業知識為主。通過暖通系統的使用，能夠改善室內環境的濕度、清潔度、溫度等，以提升人們在室內的舒適度，為生活提供保障。

在常見暖通設備中，暖通空調多分為集中式、半集中式、分散式空氣調節系統。以室內空調負荷性能為基礎，將暖通空調分成全空氣、全水空調、空氣-水空調系統等類型。

在實際使用過程中，應以環保節能為使用原則，以滿足各行業的發展需求。通常，暖通空調系統的設計要遵循冷熱源節能、合理控制通風量，盡可能增強室內通風，合理設計排風系統，以實現室內氣流的充分流動。保證室內溫度合適，對溫度、風速、濕度等因素進行調節，為人們提供舒適的生活環境。與此同時，暖通空調節能技術的運用也能夠實現節能減排的根本目標，滿足我國可持續發展的治國方針，為子孫后代造福。

2、暖通空調制冷系統中的環保節能技術

2.1 新能源與新技術的使用

環保且對人體傷害較小的空調均具有原料極優的特點，因此在研究暖通空調制冷系統中的環保節能技術而言，應選擇最佳的制作原料。例如：天然氣能源所具備的排污效果低、對身體損害少等特點。同時，要重復利用自然環境中可再生的能源，如太陽能、地熱能、風能等。其中，地熱泵空調以吸收土壤、地下水的方式，為建筑提供熱能或制冷效果。具備高效的節能與環保效果，且其為可再生的自然資源，無有害氣體，具有環保的效果。

2.2 環保制冷劑的運用

傳統空調多使用氟利昂，而這種制冷劑在使用過程中具有催化劑的作用，對大氣層中的臭氧能夠分解成氧氣，進而對大氣層穩定具有潛在的威脅。大氣層穩定性受到破壞后，將導致地球紫外線輻射程度增強，對人類的生存環境造成影響。因此，當前空調內多采取新型環保制冷劑，減少氟利昂的使用。當前，科研人員在已有實驗的基礎上，不斷研發新的制冷劑來代替氟利昂，以降低對大氣層的破壞，平衡生態環境，為人們創造良好的生存環境。

2.3 變頻節能技術的運用

當前，節能環保已經成為暖通空調系統中重要的組成部分，且在研發中也作為重點進行探討。傳統老式空調系統中均存在冷熱交換、通風排氣等工藝設計方面的問題，嚴重影響能源節約。而當前，多以變頻節能技術為主要研發方式，能夠有效彌補原有設計的缺陷，降低能源的損耗，降低工程費用的投入。

通常，暖通空調系統中，均按照既定的額定功率工作。當空調處于低狀態負荷時，將造成資源的浪費，耗能的增加，難以滿足節能減排的要求。而變頻空調能夠有效提升暖通空調的使用價值，當空調處在低負荷狀態時，能夠自動降低耗能，減少能耗的使用。且能夠做到運行功率隨著環境溫度的變化而變化，在根本上實現了節能目的。

2.4 蓄冷節能技術

作為空調系統發展的典型技術之一，蓄冷技術對能源的消耗比較低，并且具有非常重要的影響，這時候就出現了蓄冷技術。蓄冷節能技術的運用有效提升了暖通空調系統的價值，在暖通空調系統中占據重要的地位。其通常由四方面組成，包含冷熱交換、蓄冷罐、制冷機組、循環泵。其中，蓄冷機制能夠在暖通空調低負荷的狀態下，釋放冷管中的冷量，以實現制冷的效果。該項技術的使用，能夠將低谷期的電力用作制冷，借助蓄冷技術來實現對冷量的儲蓄。當電網負荷達到高峰期時，然后釋放出冷量，從而用在建筑物的空調系統中來承擔高峰期空調系統的部分或者全部負荷。蓄冷節能技術使得暖通空調系統的工作效率大大提升，滿足空調的節能減排之根本目的。但是，如今由于蓄冷技術還存在一定的問題，就需要根據當地電網以及建筑的實際情況來進行具體的分析，從而對蓄冷技術的可行性進行研究。

2.5 風系統與水系統節能技術

低溫送風方式是暖通空調節能技術之一，由于送風量與供水流量的減少，有效降低風機與水泵的能耗。變風量空調節能技術中，由集中式空調器提供送風，可以按照各自的負荷大小隨時調節，以實現室內溫度的平衡。以多區分空調節能技術為主，利用定風量組合式空調器，實現各分區負荷變化自動調節，減少冷熱抵消的現象。而分層空調節能技術，在高大空間建筑中，空氣密度會隨著垂直方向的溫度而變化，呈現分層現象。再利用合理的氣流組織，僅對下部工作區域送風，上部排風，實現室內溫度的調節。

水系統節能技術也是空調節能技術中的一種。傳統水系統采用定流量的方式，水泵的運行臺數決定水量的變化。雖然臺數的控制比較簡便，但在流量調節的角度來看，控制臺數也只能實現有級流量的調節。同時，由于水泵實際工作點難以處在高效率的節點，因此即便流量減少了，實際用電量并不會減少，節能效果也無法顯著提升。可見，有效的節能方式如采用變流量水系統的方式，能夠在不改變管路特性，僅依靠移動水泵工作點實現沿管路特性曲線移動，保證水泵在高效率的狀態下運行，實現最大的節能效果。

結論：

現階段暖通空調已經成為人們生產生活的一部分，且節能環保施工技術儼然成為暖通空調系統設計中的重要方式與根本宗旨。采用這種節能方式，能夠實現局部與整體結構設計的協調，減少能耗的損失，以實現高運行效率。因此，在眾多建筑結構設計中，要充分結合建筑結構設計的特點，運用系統節能技術，調節室內溫度、濕度等，為人們提供舒適的環境。