暖通空调在建筑节能中的应用探讨

摘要：节能，是现今社会中热议的一个话题。暖通空调系统在建筑节能中占据着重要的位置，也起着重要的作用。节能技术的研究开发和运用，是暖通空调系统、建筑系统节能的基础，政府职能部门的重视和支持，则是实现大幅度节能，产生显著的环境和社会效益，推动经济发展的保证。

关键词：暖通空调；建筑节能；应用

中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：

一 、暖通空调系统在节能方面存在的问题

1.暖通空调系统节能设计中出现的问题

空调系统设计的好坏对节能有着重要的影响。合理的设计才是节能的前提，当前有一些设计人员设计时一味的靠经验，对现实情况认识不足，导致运行能耗增大，造成了投资及运行成本加大。目前，建筑设计、施工、管理行业中暖通空调专业人员的水平也是参差不齐，有的是专业出身专业素质很高，还有一部分人是非专业性质的或是非对口专业，甚至一部分人根本没有经过任何培训，对专业知识不够了解，往往靠的是经验，采用一般习惯性做法，遇到一些技术上的问题不能够及时的解决，不能及时有效的给出正确的解决方案，导致系统的运行和管理留下隐患，最终酿成无法挽回的后果，造成了能源的浪费。

2.暖通空调系统在运行管理中的节能问题

运行管理对暖通空调系统的节能也起着非常重要的作用。有些单位不注重对暖通空调的操作人员的相关培训，导致本来可以达标完成的任务又出现新的问题。很多操作人员素质比较低，有的根本不具备必要的暖通空调的基本理论知识，更不懂得根据具体情况的变化进行能量调节。在运行中往往只有知道开机、关机，根本达不到节能的效果。这时就不仅仅需要操作人员认真负责，还需要运行操作人员具备一定的专业知识，才能做到节能、降低能耗的目的。

3.暖通空调系统的节能设计方案

暖通空调设计的特点是“条条大道通罗马”,近年来,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往雾里看花,无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空凋没计人员的重要课题。另一方面,不科学的评价方法则会起到误导的作用,造成严重损失。

解决暖通空调系统节能的对策

1.合理优化设计暖通空调系统

使其在高效经济的状况下运行。暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。

2.强化系统的运行管理并提高系统控制水平

对暖通空调专业的操作人员进行培训,提高管理人员的专业水平和业务技能,使其具备必须的暖通空调基本理论常识,实行空调操作人员操作证制度,对没有达到考核要求的,应重新培训,考核合格后才能上岗,同时提高管理人员的素质,增强其责任心,这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节,达到设计要求的节能效果。

3.开展冷热回收利用的研究运用工作,实现能源的最大限度利用

目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展,如空调系统排风的全热回收器,夏季利用冷凝热的卫生热水供应等,都是对系统冷热的回收利用,显著提高了空调系统能源利用率。

三、应用分析

某星级度假酒店，半地下1层,地上6层,总建筑面积为27000㎡,框架结构。

空调系统的选择

1层2层采用的主要空调形式为吊顶式风管机和热回收式新风换气机对各房间进行空气调节，3层至6标准房间层,采用空调形式为风机盘管加新风换气机的空调形式,同时辅以风机盘管的智能控制,可以使一些无人或客人临时不在客房内的风机盘管及时关闭,从而避免没有必要的能源浪费

2.采用空气热回收通风装置

空气热回收通风装置是由热回收器(分为板式,板翅式,热管式和液体循环式4种热回收装置),送排风机,空气过滤器组成。工作原理是通过热回收装置对通过的新风和排风进行能量交换,从而实现能量的回收利用。以下是空气换气机在本工程的一些计算参数和技术指标:

(1)1层主要的房间功能有西餐厅,中餐厅,超市等房间,其1层的总人数为500人,选取新风量每人应为25m3/h,总风量为12500m3/h,其中各房间无正负压要求, 那么其排风量也应为12500m3/h。

(2)新风换气机的确定

该工程1层采用4台全热新风换气机,其中3台换气机每台风量为3000m3/h,额定功率为2kW,机外余压为210Pa;1台风量为4000m3/h,额定功率为3.1kW,机外余压为260Pa。

效率的选用依据厂商提供的资料,设计工况与测试工况相近,夏季湿量交换效率为68%,温度效率为73%。

各状态点参数的确定

夏季新风出口温度:t2=t1-ηwd ( t1- t3)/100=33.2- 73×(33.2- 26)/100=27.9℃。

夏季排风入口焓:h3=55.73 kJ/kg(由焓湿图得)。

夏季新风出口焓:h2=h1- ηwd (h1- h3)/100=82.58- 66×(82.58- 55.73)/100=64.86 kJ/kg。

冬季新风出口温度:t2=t1- ηwd (t1- t3)/100=- 11- 73 ×(- 11- 20)/100=12℃。

冬季排风入口焓:h3=34.9 kJ/kg(由焓湿图得)。

冬季新风出口焓:h2=h1- ηwd(h1- h3)/100=- 8.94- 68×(- 8.94- 34.9)/100=20.87 kJ/kg。

(5)设计工况下回收能量的计算

夏季回收冷量:Qq=LX- ρc(h1- h2)/3600=73 kW。

冬季回收热量:Qq=LX- ρc(h2- h1)/3600=134 kW。

(6)节能分析

夏季回收了73 kW能量,可减少功耗15.2 kW(根据大楼冷水机组参数计算得到冷水系统的综合性能参数COP=4.8),扣除热回收机组风机功率3×2+3.1=9.1 kW后得6.1 kW,整个制冷运行期间(当满负荷运行时间为1 300 h)则可节电7930 kWh。

电价按0.8元/kWh计,则可节约电费6433元。

冬季回收了134 kW,可减少功耗27.9 kW(根据大楼热水机组参数计算得到热水系统的综合性能参数COP=4.8),扣除热回收机组风机功率9.1 kW后得18.8 kW,整个制热运行期间则可

节约电量24440 kWh。电价按0.8元/kWh计,则可节约电费19552元。

3热源设计

根据工程特点,空调水系统为两管制一次泵恒流量系统,末端采用风机盘管水系统,供回水管使用热镀锌管,冷凝水管采用UPVC管材, 室外管网及地埋管保温材料采用的是PEF保温,室内保温采用的是橡塑材料。水源采用浅井取水回灌方式。

结语：

随着建筑业的不断发展，暖通空调系统节能应该引起设计人员足够的重视。暖通空调系统的节能在建筑节能中占有重要地位，它不见关系到人民的健康、安全、日常生活及幸福指数，而且还事关国家的能源安全、资源消耗以及环境污染，是涉及国计民生及经济可持续发展的重要行业。因此，我们需要对暖通空调系统节能技术的研究开发和运用，在各个环节重视系统节能措施的设计，大力开发推广新的节能技术，使充分发挥对国民经济的发展、人民生活水平提高的促进保障功能。

参考文献

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[2] 李玲, 龙恩深. 某宾馆空调系统能耗调研与节能改造分析[J]. 山西建筑, 2008,(5) .