暖通空调系统节能设计措施研究与探索

摘要：随着社会的发展，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，而在建筑能耗里，用于暖通空调的耗能又占建筑耗能的30%-50%，且逐年上升。因此，对暖通空调系统节能措施的研究就显得迫切重要。

关键词: 暖通空调; 节能; 措施

Abstract: with the development of society, the total energy consumption of building energy consumption in the proportion of more and more large, and the energy consumption in buildings, used for hvac of energy consumption of building energy consumption and 30%-50%, and increased year after year. Therefore, the hvac system energy saving measures is urgent important research.

Keywords: hvac; Energy saving; measures

中图分类号： TU96+2 文献标识码： A 文章编号：

1.暖通空调系统节能设计的重要性

开源节流、节能减排是21世纪世界发展的主题，在资源有限的情况下,对洁净能源和不可再生能源的充分利用，实现节能和环保，实现我国社会和经济的可持续发展。提倡智能建筑、提倡建筑节能，其关键是重复利用能源,提高能源的使用效率。节能设计是节能工作的关键，特别是建筑节能的设计方案，对投入使用后的能源节约至关重要。建筑节能主要是在暖通方面的节能，所以暖通的节能设计对于节能发挥着巨大的作用。在最大限度舒适和最大限度节能的前提下，对暖通的节能设计实现智能化节能，消耗最少能源，实现最大效益。所以暖通的设计方案应力求经济性、节能性、舒适性。

2.暖通空调系统的节能措施分析

2.1暖通空调系统的设计要合理

（1）合理选择设计参数

空调室内实际温、湿度的计算值要合理，不可过高或过低；而计算与确定新风量时，在保证卫生条件、生产工艺及其它相关规范的基础上尽可能的节省。在确定室内的温湿度时，其标准要基于节能的角度来确定。空调系统的能耗受当地的室外环境参数、建筑结构和室内发热散湿的效率等因素的影响，因此室内的温、湿度标准对负荷的大小有直接的影响。以保证生产工艺及人体健康为基础，夏季室内的设计温度提高1℃，即可减少十分之一左右热负荷，而空调的初期投资可以减少5%左右，而后续的运行管理费用则可降低近10%，长期运行下来，其节能量是非常可观的。同样的夏天可以将室内的湿度调高10%，则可节能约15%。此外，新风量的新风负荷占据空调整体负荷20%-40%左右，其标准值的确定直接影响能源的消耗，因此在暖通空调系统的设计过中，要结合空调系统主机、水泵、风机盘管及冷却塔等各项因素的耗电情形，确定出合理的新风量负荷值。

（2）合理设计围护结构

对于暖通空调系统来说，维护结构空调负荷所占的比例相当大，维护结构的保温性能、窗户及墙壁的面积比对于维护结构的综合传热系数有着决定性的作用，因此维护结构空调负荷的大小同样受其影响较大。此外，我国的照明用电量占据总电量的十分之一，而照明用电很大一部分会直接转换为空调的冷负荷，因此可适当选择节能灯具和灯控系统等。

2.2提升暖通空调系统的自动控制及管理水平

由于空调系统对人体的作用是通过风速、温湿度及环境的平均温度来实现的，人体对空调环境所产生的冷热感觉就是受这些因素综合作用的影响。在传统的空调系统中，控制方式单纯的以空气的温湿度为测控指标，从而产生人体感到不舒适或者空调系统不节能的问题。因此可以将热湿环境研究成果加以应用，将空调系统的调控参数设定为体感指标，从而解决系统控制的问题，可以实现很大程度上的节能降耗。此外，还要提升暖通空调系统维护管理人员的技术水平，通过相关的技术培训使其掌握通过调节系统参数降低能耗的方法。

2.3设备的选型以节能为标准

（1）冷热源的主机设备选择

在选择冷热源的主机设备时，要按照能效比由高到低的顺序来进行，依次为离心式、螺杆式以及活塞式与吸收式；其中电力制冷机的能效比风式制冷机要高，如果供电顺畅可以优先选择电力制冷机。还要将实际情况进行综合考虑，例如建筑的用途及规模、制冷剂、初期投资金及运行管理、维护管理和机房条件等等。

（2）选择变频技术

在实际生活中，变频供水技术在供水领域的应用越来越广泛，但是在暖通空调系统中其推广程度还相对较小。在中央空调系统中，空调负荷会发生不停的变化，从而冷冻水的用量也会随之发生改变，因此可以按照冷冻水压实现对冷冻水泵投入及切除状态的自动控制，并且通过变频供水技术保证冷冻水的压力可以维持在一定的范围内，以节约水能消耗，而且供水压力越稳定，水阀所受到的冲击就越小；此外，冷却水系统及水泵组均可以利用变频供水技术原理实现节能及设备保护的功能。

（3）变风量系统的应用

变风量空调属于全空气系统，因此它也具备全空气系统的优点，比如不存在风机盘管凝水以及霉变的问题，能够通过新风将室内负荷消除等。变风量技术的基本原理没有太高的复杂度，其室内不断变化的负荷要求就是通过房间的送风量来满足的。因为空调系统多数时间均为部分负荷运行，因此减少风量后就可以降低风机的能耗。

2.4在暖通空调系统中采取先进的节能技术

（1）能量回收

在一些高层建筑中，其排风总量比较大，补入的新风量也相应较大，因此可以回收排风过程中的能量，例如一些空调设备厂所生产的热回收式新风换气机等；在夏季还可以进行空调冷凝热的回收，将冷凝热全部或者收回一部分用于生活用水的加热，不仅降低了环境受冷凝热污染的程度，而且节约了加热生活用水所消耗的能源。此外，还可以将空调的冷凝水做回收利用，一些大型的公共建筑或者工艺性空调，其中央空调运行负荷大并且时间长，特别是一些地区的相对湿度较大，有着较大的冷凝水量，因此如果将空调所产生的这部分冷凝水进行回收利用，例如冷却塔在蒸发或漂水的过程中会损失水量，其补充用水就可以利用所回收的冷凝水，这种方法不仅降低了环境的污染，而且可以节水、节电。

（2）合理利用自然冷热源

在商业建筑中有些房间会在局部生产较大的散热量，比如医院毒室的消毒柜，或者厨房的灶台以及电话机房的交换机等等。在进行暖通空调系统的设计时要将这些有较大发热量的局部热源附近设置相应的局部排风措施，将设备的散热直接排除于室外，降低夏季空调的冷负荷。此外，还可以对室外的冷空气加以利用，比如春秋季节利用低温室外空气供冷，将室外低温空气直接送至室内，降低室内的温度。如果采用这种方法则要注意暖通空调系统中要设置足够的新风道，以便于室外新风的引入。

（3）蓄冷技术

因为空调的冷耗电量比较大，在供电高峰时期用电就相对紧张，所以可以在用电的低谷的夜间进行制冷、蓄冷，以供白天使用，这不仅解决了城市供电高峰时电量不足的问题，而且降低了空调系统的能耗。可以采用蓄冷水池进行蓄冷，或者冰蓄冷等等。

参考文献

[1] 钱济雄.浅析暖通空调系统的节能[J].太原:山西建筑,2010(10).

[2] 付萍.浅析空调系统的能量消费与节能措施[J ].盘锦水:中国科技信息,2010( 9 ) .

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。