暖通空調系統節能與節支優化措施研究

王麗娟

摘 要：文章基于暖通空調系統的應用現狀和分類，提出從冷熱源的節能選擇控制、可再生能源空調的設計、暖通空調系統優化設計等方面提出對此系統的節能與節支優化措施，以供參考。

關鍵詞：暖通空調系統;節能;節支;優化措施

1引言

目前我國的建筑行業隨著我國社會經濟的高速發展而快速發展進步，人們對于居住條件和質量要求也同步提高。將暖通空調系統應用于現代建筑中是目前建筑行業的主要發展趨勢，但是由于此系統集中了供暖、制冷、通風等多項供暖，在實際使用中表現出能耗較高的特點，在目前我國提出發展低碳經濟以及可持續發展理念的形勢下，需要加大對此系統節能和節支優化措施的研究和應用，提高人們生活水平的同時，為人們構造一個環保健康的居住環境。

2暖通空調系統的應用

在我國建筑行業快速發展的同時也加劇了暖通空調行業的市場競爭，雖然暖通空調行業的應用面積比較廣泛，但是小型暖通空調企業由于技術、資金以及自主研發能力不足，通常只是結合市場需求、以獲取最大化利潤為目的對自由暖通空調內部結構進行調整，同時縮短制冷制熱的時間等，并將改進之后的設備重新投入市場，導致目前暖通空調市場上的設備型號眾多，不過不同型號設備的性能所差無幾。在這些型號的設備中真正滿足節能要求的設備型號比較少且通常具有較高的價位。對于大型企業來說，在將更多的資金和研發力量投入到中央空調研發和生產的形勢下，節能方面的技術研發則相對較為薄弱，此類暖通空調由于投入研究經費較高，因此也具有較高的價格。在目前全球能源危機的形勢下，針對暖通空調系統的優化設計來降低其運行總能耗有著很強的現實意義。但是由于此類設備技術改造和優化的難度較大，通常需要針對其運行效率低、循環性水泵和冷熱源的負荷率較低等問題開展節能設計優化，這也是目前暖通空調應用與節能降耗優化工作的重點。

3暖通空調的分類

目前常用的暖通空調系統按照室內熱濕負荷的介質不同進行分類主要分為通過加熱或冷卻空氣調整的全空氣空調系統、由處理的空氣和水來調整溫度的空氣-水式空調系統、由加熱或冷卻水進行控制的全水式空調系統等類型。如果根據暖通空調空氣處理裝置末端的區別進行分類，可以分為具有恒定的送風量，不會隨意依據室內溫度調整，能耗較大的定風量系統，以及保證室內溫度滿足預設，通過變頻器實現風機控制，實現節能效果的變風量系統，還有依靠表冷卻器對空氣的冷卻和加熱來控制房間溫度，能夠給人最佳舒適度的風機-盤管系統。此外，根據暖通空調水量特性的不同進行分類，還可以分為定水量系統和變水量系統兩類。

4暖通空調的節能控制方法

針對具有較高能耗的暖通空調設備，其結構設計方案直接決定其能耗水平，因此為了降低其運行能耗和建設成本投入，可以結合具體建筑工程面積、層高和空間密度等來選擇分層的空調系統。還可以通過應用水利平衡裝置以及改善建筑保溫性能兩種方式來實現暖通空調的節能控制。對于前者來說，為了實現暖通空調設備運行中水利介質輸送能耗的減少來起到節能的作用，需要保證定流量系統處于水力平衡的運行狀態，基于上述要求進行系統和管路的設計以及靜態平衡的調試。通過將動態平衡閥設置在變流量系統的方式，可以保證在水量較大時保證整體平衡，而且通過將靜態水利平衡閥設置在熱力入口的方式來調整水力平衡。對于后者來說，由于建筑結構的保溫性能直接決定暖通空調系統的運行負荷和能耗高低，因此可以通過改善建筑保溫性能的方式來實現對暖通空調系統的節能優化。具體地說，可以通過全面控制房建體形系統的方式對窗墻比進行合理控制，盡量減少設計上的外窗面積比，通過遮陽的方式來控制傳熱量，保證房建具有良好的氣密性等，提升建筑的保溫性能。

5冷熱源的節能選擇控制

建筑中暖通空調系統設計時的冷熱源參數控制主要受到建筑物功能、性能、建筑物實際使用率以及暖通空調能源結構等因素的影響。因此，在選擇冷熱源時，盡量優先選擇外界的發電系統、提升熱源使用效率、選擇低熱源作為供水熱源。而如果建筑工程不所在區域沒有集中熱源，可以依據電力熱泵機組來實現對建筑物的集中供熱。

6可再生能源空調的設計

以目前比較常用的地源熱泵為例，主要是對地下淺層的地熱資源進行充分利用來實現節能的目的，此種能源利用方式可以根據四季溫差的變化，在冬季寒冷天氣下可以將地下熱源通過暖通空調傳遞到建筑內部，而在夏季室溫較高時可以將地下冷源通過暖通空調進行熱量傳遞來降低建筑物內的溫度，同時也發揮著蓄熱器的作用，提升空調系統的能源利用率。此外，還要講太陽能系統與暖通空調結合，但是此種設計方法成本較高，且仍然需要電力作為輔助。但是在建筑物結構設計時通過建筑方位的設計調整可以實現對太陽能資源的戳鞥分利用，結合集熱板等技術來構件太陽能集熱墻，提升對太陽能資源的利用率。

7優化暖通空調的系統設計

目前建筑物中的暖通空調通常都采取在各個空間單獨調控的設計方式，由所有房間實現熱量均攤。但是在實際應用中難以達到上述要求，表現出設計數據和使用壽命無法達到設計要求的問題，這主要由于房屋實際的空調制冷面積和建筑面積存在一定差異，需要對暖通空調進行系統優化設計。不僅可以通過隔熱保溫性能良好的圍護結構的設計來減少能源損耗，在空調系統調控參數時保證滿足節能性和舒適度的要求。而且還可以通過在其中輸送設備上應用變頻技術的方式來起到節能的作用。此外，也可以通過推行健康綠色建筑環保工作尤其是綠色建筑暖通空調系統的方式來提升暖通空調系統的節能設計水平。

8結語

基于目前全球資源危機以及環境惡化問題的不斷加劇，為了推動我國建筑行業在此形勢下可以綠色環保和健康發展，文章以建筑工程中能耗比較高的暖通空調系統為例，從冷熱源的節能選擇控制、可再生能源空調的設計、暖通空調系統優化設計等方面對其進行節能和節支優化，降低此系統運行中的能耗，提升建筑工程企業的經濟效益。

參考文獻

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