暖通供熱節能技術探討

李 琳

太原學院（030032）

0 前言

我國建筑方面消耗的能源已占總體能耗標準的30%左右，且呈繼續上升態勢。立足消耗主體進行分析，建筑能耗涉及的能耗種類主要包含采暖、通風、日常電器等系統，其中能耗消耗最為顯著的就是空調和采暖系統，所以必須全面重視空調和采暖系統能源消耗日益增加的嚴峻問題，將優質節能技術引入其中，探究良好的節能途徑、節能措施，使能源供需矛盾問題得到緩解，促進空調和暖通供熱系統的持續和優質發展。

1 暖通供熱節能意義

在我國建筑業迅猛發展的背景下，建筑能耗不斷增加。從實際情況來看，建筑能耗約占社會總能耗30%以上，一些區域甚至更高。建筑能耗中，占建筑總能耗30%～50%的就是暖通空調能耗，且呈現出逐漸遞增的趨勢。受暖通空調能耗增加的影響，能源供求矛盾必然會進一步激化。大量使用不可再生能源，也會導致地球資源整體呈現出日益匱乏的現象，產生嚴重的環境問題[1]。近年來，全球二氧化碳及硫化物等排放量呈現出不斷增加的狀態，加之頻繁發生的酸雨現象，嚴重影響了自然生態環境及社會可持續發展。面對此種情況，如果能夠全面推進節能技術的廣泛應用，優化暖通供暖系統，能大幅度降低暖通供熱系統的能耗，也能使溫室氣體排放有效減少，利于人們生活環境的改善，也能全面提高人們生活品質，所以暖通供熱節能技術應用的研究現實意義巨大。

2 暖通供熱節能技術

2.1 區域集中供熱節能技術

該技術主要是指供熱燃氣站節能技術。實踐表明，正常技術條件下，部分鍋爐能在75%以上熱效率工況下長期穩定運行。與全國平均水平相比，鍋爐設備利用率能夠提高40%，熱效率方面可提高13%。受這兩種指標綜合效益影響，該技術有利于節約燃料、電能、運輸、人力等，也能在一定程度上緩解環境污染，有效節約初投資，如設備、建筑、土地面積等投資。由此可見，在設計燃氣站時，合理配置鍋爐容量能實現有效的供熱燃氣站節能效果。

2.2 低溫熱水地板輻射采暖技術

地面輻射采暖系統主要是選擇低溫熱水達到供熱目的，其熱源為不高于60℃的熱水。簡單來說，就是保持熱水溫度始終處于60℃。構建該系統時，將采暖設施埋設到地板中，通過熱水來加熱地板，確保地板能夠在地暖管內形成一種循環流動的效果，依靠熱流輻射達到室內供熱采暖目的[2]。該技術具備的顯著優勢體現在節能、衛生、舒適等方面，目前已經在暖通供熱工程中得到了廣泛應用。除此之外，地面輻射采暖不會給室內觀感造成影響，不會占據室內面積，具有較強的實用性。

2.3 節能型建筑天棚低溫輻射采暖制冷技術

目前，該種采暖制冷系統已經逐漸取代暖氣片、戶式空調系統，具有較高的應用輻射傳熱效率。該種技術主要在頂部混凝土板內敷設聚丁烯盤管，之后采用對載體不斷循環加熱或對頂板降溫方式進行傳熱。夏天，在埋于混凝土中的聚丁烯盤管里通入冷水，此時因20℃為冷水在夏季供水溫度，22℃為回水溫度，基于供水和回水之間2℃溫差，該種采暖制冷系統可吸收室內熱量，使夏季降溫問題得到有效解決。冬季，28℃為聚丁烯盤管內供水溫度，26℃為回水溫度，此時也是利用2℃溫差將熱量輻射到室內，實現了最佳舒適環境的創造，獲取的經濟效益和社會效益也十分顯著。

2.4 熱能、能量回收技術

從熱能回收技術方面進行分析，目前冷熱和排風余熱是熱能回收技術主要體現，其中冷熱主要是以排放的余熱、廢熱為主要回收和利用對象，排風余熱是基于相應裝置或設備的應用，進而與新進風、排出風進行熱量交換，借此來大幅度提高運行效率。立足能量回收技術方面進行分析，建筑暖通供熱設計中較為常見的節能技術就是能量回收。設置該種能量回收系統，利于能源損耗的減少。現代建筑中，通常會有集中供暖及系統安裝，供暖及系統運行環節會處理新風，而建筑中占總能耗比重較高的一部分就是處理新風所耗能源，此時借助能源回收系統，不僅能保障通風、排風功能的良好實現，同時基于熱能的回收，將其向電能方面重新轉化，能夠有效實現節能降耗。

2.5 變頻技術

在暖通供熱系統節能設計環節，最早被設計人員采用的一個節能方案就是變頻技術。目前，該技術已經在多個國家、多個地區得到廣泛應用，不僅達到了對環境的保護目的，大幅度提高了資源利用效率，而且還能以室內環境變化為依據，進行針對性能量改變。利用變頻節能技術構建變頻暖通供熱系統，能借助風機與水泵、冷水機組等設施的應用，有效減少暖通供熱系統能源消耗量，確保暖通系統運行與節能標準相符[3]。變頻技術應用的情況下，借助變頻系統和變頻裝置能達到變風量系統的目的，同時也能大幅度減少暖通供熱能源消耗量。

合理應用變頻技術，能有效調節能源消耗，使暖通供熱系統運轉過程的能源輸出速度和頻率得到控制；平衡暖通空調和冷熱能源輸出速度，為暖通空調中水泵提供保護作用，利于冷熱能源消耗程度的降低。

2.6 水力平衡裝置

在暖通供熱系統設計環節，設計人員應注意把握平衡原則，在設計人員不能借助常規手段實現水力平衡的情況下，可通過安裝水力平衡閥的方式達到控制目的。選擇平衡閥的過程中，可選擇靜態平衡閥，也可選擇動態平衡閥，并且需要以暖通供熱系統中水量波動情況為依據，科學選擇。如果平衡閥不用的情況較多，應避免選擇靜態平衡閥，盡可能以動態水力平衡閥為主，確保水力平衡狀態有效實現。

3 提升暖通供熱系統節能技術應用效果的措施

3.1 建立健全且適應供熱系統的控制系統

為進一步推動暖通供熱節能技術的發展和全面應用，必須構建適應現行暖通供熱系統的控制系統。要想切實提升供熱系統能源利用效率，不僅要保障熱生產輸送和科學分配，還需要從適應性角度來優化調整控制系統[4]。對于供熱管理人員來說，應對供熱系統運行情況進行實時監控，準確把握合理調控暖通供熱系統運行狀態，以提升供熱系統運行安全性和穩定性，有效平衡水力工況。控制系統的科學性有利于供熱系統運行質量及運行效率的大幅度提高，真正實現暖通供熱節能減排目標，保障社會群體供熱采暖需求。

3.2 適當調整供熱規模

為保障暖通供熱節能技術應用價值能夠最大化發揮，必須適當調整供熱規模。供熱管理人員應根據當前暖通供熱系統運行具體情況，主動調整供熱規模，切實整合分散狀態下的小型鍋爐房，提升鍋爐運營效率、熱供應效率。集約化供熱系統的構建，有利于大幅度提升社會供熱環保水平，充分踐行可持續發展觀，為供熱系統安全高效運行提供保障[5]。值得注意的是，在調整供熱規模的過程中，工作人員應加強管理力度，科學選擇采暖鍋爐爐型，與當地暖通供熱系統實際范圍、具體需求等充分結合，綜合考量當地長期供應煤種的具體特征，從根本上提升鍋爐運行效率，保障鍋爐容量、燃燒效率能夠有正比例關系，節約和保護能源資源的同時，真正從源頭上落實節能環保減排目標。

3.3 加強鍋爐房運行管理

暖通供熱節能技術應用水平全面提高的必要前提就是鍋爐房運行管理工作，所以需要相關管理單位嚴格篩選司爐人員和鍋爐水處理人員。司爐人員和鍋爐水處理人員不僅要有專業從業資格認證，同時也需進行定期資質認證考試。鍋爐房運行管理環節應以相關規定為依據，科學開展各方面操作。在處理鍋爐房水時，處理效果要與國家鍋爐運行水質標準要求相符，促進暖通供熱節能水平的真正提高。此外，還應定期調查并了解暖通供熱系統具體運行情況。該環節可安裝熱工儀表，具體安裝環節要以安裝規范為依據。在熱工儀表安裝不齊全、不準確的情況下，應注意以規定為依據，將熱工儀表補齊，并為儀表運行精確性、可靠性提供保障，有效維護暖通供熱系統運行的安全性、穩定性。安裝熱工儀表能全面監控供熱系統運行情況，使供熱問題得到及時發現、有效分析和快速解決。

3.4 選擇節能性好的設備

①冷源機主機設備選擇的過程中，要以能效高低為主要參考依據；②供電充足時，盡可能選擇電力制冷劑，原因在于與吸收式制冷機相比，電力制冷劑能耗較低。選擇時應對建筑物用途、電源等方面進行綜合分析與考慮；③在冷卻塔運行環節，因水冷、風冷方式耗能相近，且二者具有各自的優勢，所以選擇水冷、風冷方式時，應對實際需求進行考慮；④要合理設計鍋爐的運行功率，科學控制和調整鍋爐參數，確保達到鍋爐節能目的[6]；⑤在暖通供熱系統設計環節，盡可能選擇可再生、無污染的新型能源。

4 結語

建設和發展現代化社會，與優質能源的良好支撐密不可分。能源是保障人們物質文化生活水平有效提高的關鍵因素。近年來，在社會化建設進程不斷加快的背景下，能源緊缺問題日益突出。立足經濟學層面進行分析，目前我國社會主義現代化社會持續發展推進過程的瓶頸就是環境能源問題、日益匱乏的不可再生能源，如煤炭、石油等。這些都嚴重阻礙了現代化社會建設和持續發展，因此作為建筑領域能耗最大的暖通供熱來說，必須要有機結合節能技術。