暖通空调系统节能措施探究

摘要：暖通空调系统的节能已经不再是新兴问题。随着生活理念和方式的多样化细节化，对于建筑物内的环境要求也日益增加。高品质的居住环境成为人们追求的趋势。环保节能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，空调的耗能又是巨大的，应从设计、运行方面考虑节能，提高空调系统的节能总体水平。本文探讨了暖通空调系统节能措施。

关键词：暖通空调；系统节能；措施

中图分类号：TE08文献标识码： A

暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置，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。

一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点

在现今经济飞速发展的形势下，能源以及环境问题人们时刻在关注，这是涉及到人们生活的很重要的两个因素，但是在现在这种情况下建筑上的总能耗中所占的比例却在逐年上升，采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗是建筑能耗主要包括的内容，在有些发达国家已经达到40％，在发达国家已用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30％～50％,并且随着发展而呈上升的趋势。对于暖通空调系统的能耗影响可是来自于多方面的，其中室内设计标准、气候条件、设计和装修人员、围护结构特征及照明等状况以及通风系统的设置是主要的原因，而暖通空调系统的能耗主要体现出三个主要特征：其一是降低能量使用效率的原因是系统的设计及运行管理不合格等因素的影响；其二是季节性的变化是由于室内空气环境冷热能量品位较低的成果；同时，太阳能等能量是我们可以考虑的有效能量；其三是暖通空调系统是以交换的形式处理冷暖量而有效的利用能源，我们采用冷热量回收的措施在循环上有所改变，从而做到节能。

二、暖通空调系统的节能措施

1、 围护结构

建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有分本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%―6%，而节能却可达20%―40%。通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

2、选择合适的冷热源

在系统设计中对设备进行合理选配已成为空调节能的关键，合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义非常重大。中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水机组十锅炉、热泵型机组和溴化锂吸收式机组。第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7 ～5；第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热. 在设计工况下，其能效比较水冷机组要低，仅达到3 左右，但其具有良好的节能和环保效果；中央空调的另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，这类机组的能效比( 制冷量/ 消耗的热量) 比较低，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。

3、采用变频应用系统

设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量(VAV)空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统(风机盘管)是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。

4、替代制冷剂

（1）新风预处理系统分为热回收式新风预处理系统和除湿式新风预处理系统。热回收式新风预处理系统能回收排风中的能量对新风进行预处理，以降低系统的部分制冷量和除湿量，减小系统容量，用于温、湿度要求、湿度控制不太严格的场合。除湿式新风预处理系统避免了冷热抵消和低机器漏电的缺点，减少了制冷量，实现温、湿度独立控制，调节方便，精度高。再生热量可充分利用低品位能源或工业废热，节能效果显著，能用于湿负荷大，要求湿度控制精度高的场合。

（2）冰蓄冷低温送风系统是将冰蓄冷系统与低温送风空调紧密结合在一起，将冰蓄冷技术与低温送风相结合，明显改善室内空气品质，有效节省能源。冰蓄冷低温送风系统能够降低室内的相对湿度，使人感觉更加舒适、凉爽和干燥。

（3）独立新风系统简称为DOAS，其新风机组采用低温送风机组，将100％的新风直接送到空调房间，承担新风负荷和室内全部潜热负荷和部分显热负荷(或全部空调负荷)。其显冷设备均无回风系统，能大大提高建筑物的环境安全性而不会造成不同房间的污染传播：新风和排风之间采用全热交换器，能够降低空调能耗。

（4）个性化送风系统使每个人能够按照自己喜好控制他所在的局部环境。个体调化节方式是一种节能、对环境友好的调节方式，有着广阔的应用前景。

（5）蒸发冷却新风空调集成系统采用水作为制冷剂，能避免CFCs的使用及泄漏对大气臭氧层造成的破坏。

5、开发利用新能源和新技术

（1）采用天然气作为空调制冷设备的能源，天然气是继煤炭和石油之后的第三大常规能源，能够有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量，减少环境污染，对人体健康危害降低。使用天然气为能源的制冷空调市场前景广阔。

（2）利用各种可再生资源，如地源热、地下水、太阳能、自然风、海洋能等自然资源。地源热泵空调，是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然资源的能量，向建筑提热能，夏天向天然资源释放热量，给建筑物供冷的一种高效节能的空调系统。主要用于居民住宅、别墅、学校以及商业建筑。太阳能空调利用太阳光的辐射为能源进行制冷工作。它的使用，弥补了供电不足的缺口，缓解了供电压力，也非常环保，不会带来传统空调使用过程中所带来的城市热岛效应，并且由于太阳能空调的使用原理中并不包括氟利昂，就不会产生相关的有害物质致使大气环境遭受破坏。是名副其实的绿色节能空调。

总之，暖通空调系统的发展源自于建筑业，近年来飞速发展的建筑业带给空调制造业良好的发展机遇。在暖通空调制造中大力使用环保节能技术，是相关行业走向辉煌的必行之路。不断研究和发展新的环保节能技术，才能保证暖通空调系统与时俱进。

参考文献：

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