空調(diào)節(jié)能探索

李枝偉

摘要：能源已成為人們生活和生產(chǎn)必須消耗的物質(zhì)資源, 當(dāng)今世界，發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為一個(gè)重要趨勢。隨著人類的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,今后對(duì)能源的需求量也越來越大,因而能源在人們生產(chǎn)和社會(huì)活動(dòng)中將越來越占有極為重要地位。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，近些年我國空調(diào)的需求迅猛發(fā)展，對(duì)社會(huì)和環(huán)境影響的日益加深。伴隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷完善，空調(diào)節(jié)能對(duì)社會(huì)和環(huán)境影響的日益加深，空調(diào)節(jié)能概念的產(chǎn)生，對(duì)節(jié)能減排的思想造成了巨大的沖擊和影響。本文重點(diǎn)分析了空調(diào)節(jié)能施工技術(shù)的概念，在此基礎(chǔ)上提出了空調(diào)節(jié)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)，闡明了空調(diào)節(jié)能其實(shí)施的必要性，最后探討了大力發(fā)展空調(diào)節(jié)能綠色施工技術(shù)在應(yīng)用中的途徑及發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：空調(diào)節(jié)能；發(fā)展趨勢；社會(huì)環(huán)境；可持續(xù)發(fā)展；綠色施工技術(shù)

我國人口眾多、資源相對(duì)不足、環(huán)境承載能力較弱，且正處在工業(yè)化、國際化程度不斷提高的發(fā)展階段，面臨的資源環(huán)境壓力較大。其中，空調(diào)的能耗量是巨大的，這樣無形中就加大了能源的壓力。當(dāng)今世界各國在能源的供求方面,都以節(jié)流為重點(diǎn)來解決能源短缺問題，是采用技術(shù)上可行,經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可接受的措施,來更有效地利用能源資源。但是從能耗情況上,加強(qiáng)空調(diào)節(jié)能工作的貢要性和緊迫性是尤為重要的，空調(diào)節(jié)能是追求最小的能源、資源、環(huán)境代價(jià)，取得健康舒適高效的室內(nèi)居住環(huán)境。這樣，在國家可持續(xù)發(fā)展的宏觀調(diào)控的大背景下，開展空調(diào)節(jié)能可持續(xù)發(fā)展技術(shù)，實(shí)施綠色施工技術(shù)已經(jīng)成為節(jié)能減排的重要手段。

一.空調(diào)廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑行業(yè)

（一）空調(diào)廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑行業(yè)

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，商用寫字樓、賓館飯店、大中型商場等大量興建，空調(diào)廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑行業(yè)。

目前，國內(nèi)興建的采用中央空調(diào)的商用建筑普遍存在著高能耗的問題，例如清華大學(xué)在1998年對(duì)北京市的十家營業(yè)較好的大商場進(jìn)行了全面的測試和統(tǒng)計(jì)，這些商場的全年運(yùn)行能耗平均大約是188 kwh/m2.a，空調(diào)能耗是工業(yè)建筑的能耗的主要部分，占總能耗的50～60％。

初步估計(jì)目前全國商用中央空調(diào)用電量為400萬～450萬kW。按重慶和上海的統(tǒng)計(jì)，中央空調(diào)用電量已分別占全市總用電量的23％和31.1%。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，能源供應(yīng)會(huì)更加緊張，將會(huì)導(dǎo)致影響經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。一般中央空調(diào)能耗約占整個(gè)建筑總能耗的50％左右，對(duì)于商場和綜合大樓可能要高達(dá)60％以上，因此節(jié)約工業(yè)業(yè)建筑空調(diào)能耗是刻不容緩的。

（二）空調(diào)廣泛應(yīng)用于民用建筑行業(yè)

在民用建筑方面，空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要有兩個(gè)方面，一方面是為了供給空氣處理設(shè)備冷量和熱量的冷熱源能耗，如壓縮式制冷機(jī)耗電，吸收式制冷機(jī)耗蒸汽或燃?xì)猓仩t耗煤、燃油、燃?xì)饣螂姷龋涣硪环矫媸菫榱私o房間送風(fēng)和輸送空調(diào)循環(huán)水，風(fēng)機(jī)和水泵所消耗的電能。

例如北京大學(xué)在1997年對(duì)北京市的居民小區(qū)進(jìn)行了全面的空調(diào)使用的測試和統(tǒng)計(jì)，這些居民小區(qū)的全年運(yùn)行能耗平均大約是245kwh/m2.a，空調(diào)能耗是居民小區(qū)的能耗的主要部分，占總能耗的62％。初步估計(jì)目前全國居民小區(qū)中央空調(diào)用電量為654萬kW。按北京和山東省的統(tǒng)計(jì)，居民小區(qū)中央空調(diào)用電量已分別占全市總用電量的35％和31%。

民用建筑是關(guān)系到國計(jì)民生的行業(yè)，它的能耗對(duì)國家的節(jié)能減排措施的推行具有重要的意義，節(jié)能要廣泛應(yīng)用于民用建筑行業(yè)。總之，空調(diào)廣泛應(yīng)用于民用建筑行業(yè)體現(xiàn)了人與自然的共同發(fā)展，應(yīng)用了資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、健康的集成思想，以節(jié)約能源、有效利用資源的方式，建造低環(huán)境負(fù)荷情況下安全、健康、高效及舒適的居住空間，達(dá)到人及建筑與環(huán)境共生共榮、永續(xù)發(fā)展。空調(diào)廣泛應(yīng)用于民用建筑行業(yè)最終的目標(biāo)是以“綠色建筑”為基礎(chǔ)進(jìn)，達(dá)到促進(jìn)建筑、人、城市與環(huán)境和諧發(fā)展的目標(biāo)。

（三）在工業(yè)和民用建筑行業(yè)科學(xué)合理使用空調(diào)能源

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，能源供應(yīng)會(huì)更加緊張，將會(huì)導(dǎo)致影響經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。因此，節(jié)約工業(yè)業(yè)建筑和民用建筑空調(diào)能耗是刻不容緩的大事。

在工業(yè)和民用建筑行業(yè)科學(xué)合理使空調(diào)能源，充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗，選擇合理的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)考慮在發(fā)熱量比較大的局部熱源附近設(shè)置局部排風(fēng)，將設(shè)備散熱量直接排出室外，防止熱量散發(fā)到室內(nèi)，以減少夏季的冷負(fù)荷。除了嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小之外，還要合理利用新風(fēng)。

民用建筑是家庭集中式的能源消耗模式，空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數(shù)就會(huì)較低，產(chǎn)生單位冷量所需消耗的功量多，耗電量高，增加建筑的能耗。減少冷熱負(fù)荷、提高冷熱源效率、利用自然冷源、減少水泵電耗、減少風(fēng)機(jī)電耗、改進(jìn)氣流組織、改善控制。

比如，工業(yè)建筑空調(diào)的主要目的是創(chuàng)造一個(gè)舒適的室內(nèi)空氣環(huán)境，滿足人們辦公、學(xué)習(xí)、娛樂等的舒適及衛(wèi)生要求，設(shè)計(jì)者不要盲目追求夏季室內(nèi)空氣溫度過低、過干，冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度過高，春秋季或冬季，有些房間仍需供冷，此時(shí)當(dāng)室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)狀態(tài)的焓值時(shí)，可采用室外新風(fēng)為室內(nèi)降溫，可減少冷機(jī)的開啟量，節(jié)省能耗。

比如，建筑太陽能一體化是指在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)之初，利用屋面構(gòu)架、建筑屋面、陽臺(tái)、外墻及遮陽等，將太陽能利用納入設(shè)計(jì)內(nèi)容，使之成為建筑的一個(gè)有機(jī)組成部分。太陽能與高層建筑一體化分為太陽能與建筑光熱一體化和光電一體化，太陽能與建筑光熱一體化是利用太陽能轉(zhuǎn)化為熱能的利用技術(shù)，高層建筑上直接利用的方式有利用太陽能空氣集熱器進(jìn)行供暖，利用太陽能熱水器提供生活熱水，基于集熱-儲(chǔ)熱原理的間接加熱式被動(dòng)太陽房，利用太陽能加熱空氣產(chǎn)生的熱壓增強(qiáng)建筑通風(fēng)。

二．制定合理的運(yùn)行操作規(guī)程，科學(xué)化減少工業(yè)和民用建筑業(yè)空調(diào)能耗

我們處在經(jīng)濟(jì)危機(jī)、社會(huì)危機(jī)、文化危機(jī)、生態(tài)危機(jī)并存的多元危機(jī)時(shí)代。如何居安思危，應(yīng)對(duì)人類面臨的多重危機(jī)并存局面，使我們的發(fā)展走上持續(xù)健康和諧發(fā)展的軌道。針對(duì)大型中央空調(diào)系統(tǒng)，具有大投資，大運(yùn)行成本等特點(diǎn)，從設(shè)計(jì)選型、選材、安裝工藝等方面以達(dá)到方便開啟空調(diào)系統(tǒng)后節(jié)能運(yùn)行，制定合理的運(yùn)行操作規(guī)程。

（一）將節(jié)能減排的思想，形成具有現(xiàn)實(shí)意義的制度

將節(jié)能減排的思想，形成具有現(xiàn)實(shí)意義的制度，這要求必須按“十六大”的精神來提高認(rèn)識(shí)增強(qiáng)觀念。要提高領(lǐng)導(dǎo)者的認(rèn)識(shí)，把減少工業(yè)和民用建筑業(yè)空調(diào)能耗擺上位置，加大資金投入和治理的力度。將節(jié)能減排的實(shí)施好和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略兩者結(jié)合起來，可持續(xù)發(fā)展是指既滿足現(xiàn)代人的需求以不損害后代人滿足需求的能力。換句話說，就是指經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，它們是一個(gè)密不可分的系統(tǒng)，既要達(dá)到發(fā)展經(jīng)濟(jì)的目的，又要保護(hù)好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環(huán)境，使子孫后代能夠永續(xù)發(fā)展和安居樂業(yè)。

制定相關(guān)的法律條文，比如《環(huán)境保護(hù)法》、《生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償辦法》等實(shí)用的法規(guī)。在國家出臺(tái)一些法規(guī)的同時(shí)，地方人大、 政府也要按著法律的規(guī)定相應(yīng)出臺(tái)一些實(shí)施規(guī)則加大立法。總之，制定合理的運(yùn)行操作規(guī)程，科學(xué)化減少工業(yè)和民用建筑業(yè)空調(diào)能耗是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，是人類社會(huì)發(fā)展的要素，共同推動(dòng)社會(huì)的和諧發(fā)展，在新時(shí)期為社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）采用高新技術(shù)，減少空調(diào)在工業(yè)和民用建筑業(yè)的能耗量

采用太陽能與高層建筑一體化應(yīng)用技術(shù)，建筑太陽能一體化是指在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)之初，利用屋面構(gòu)架、建筑屋面、陽臺(tái)、外墻及遮陽等，將太陽能利用納入設(shè)計(jì)內(nèi)容，使之成為建筑的一個(gè)有機(jī)組成部分。這就是運(yùn)用科學(xué)技術(shù)而達(dá)到的最佳效果，在減少空調(diào)在工業(yè)和民用建筑業(yè)的能耗工作中，可利用的科學(xué)技術(shù)空間特別大，領(lǐng)域也是廣泛的。

太陽能與高層建筑一體化分為太陽能與建筑光熱一體化和光電一體化，太陽能與建筑光熱一體化是利用太陽能轉(zhuǎn)化為熱能的利用技術(shù)，高層建筑上直接利用的方式有利用太陽能空氣集熱器進(jìn)行供暖，利用太陽能熱水器提供生活熱水，基于集熱-儲(chǔ)熱原理的間接加熱式被動(dòng)太陽房，利用太陽能加熱空氣產(chǎn)生的熱壓增強(qiáng)建筑通風(fēng)。

太陽能與建筑光電一體化是指利用太陽能電池將白天的太陽能轉(zhuǎn)化為電能由蓄電池儲(chǔ)存起來，晚上在放電控制器的控制下釋放出來供室內(nèi)照明。光電池組件有多個(gè)單晶硅通過串并聯(lián)組成，其主要作用是把光能轉(zhuǎn)化為電能。以太陽能為代表的新能源和新技術(shù)的使用可以有效地減少空調(diào)的能耗量，

這樣，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)減少空調(diào)在工業(yè)和民用建筑業(yè)的能耗量。同時(shí)，還要注意利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理論來指導(dǎo)恢復(fù)治理。這樣才能與經(jīng)濟(jì)發(fā)展齊頭并進(jìn)。這樣既保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，又節(jié)約了投資，好處多益。

（三）優(yōu)化工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

優(yōu)化工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮室內(nèi)通風(fēng)氣流與小區(qū)內(nèi)氣流相環(huán)接。從而使環(huán)境氣流、小區(qū)氣流和建筑換氣氣流合理組織，避免局部蝸旋或滯流區(qū)造成空氣質(zhì)量惡劣和夏季熱量滯積。建筑物南北朝向、南北間距寬闊，有利于自然采光和冬季日照，對(duì)居住者的眼睛和身體都很有好處。建筑東西緊靠利于相互遮陽，建筑間綠化樹林，是阻擋冬季風(fēng)屏障。

優(yōu)化工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，是一個(gè)綜合性問題，進(jìn)行優(yōu)化工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用規(guī)劃設(shè)計(jì)方案并非一味地減少投資，而是要依據(jù)項(xiàng)目的具體情況進(jìn)行平衡和調(diào)節(jié)，既要鼓勵(lì)采用先進(jìn)工藝和技術(shù)，又要防止工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源擴(kuò)大和超出。最好的方案不一定是造價(jià)最低的方案片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約投資，而是，要優(yōu)化優(yōu)化能源使用，有效控制工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用。盡可能減少設(shè)計(jì)的主體變更，應(yīng)嚴(yán)禁通過設(shè)計(jì)變更擅自擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模、提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、增加建設(shè)內(nèi)容，認(rèn)真對(duì)待工業(yè)和民用建筑空調(diào)能源使用規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，必須發(fā)生的設(shè)計(jì)變更，及時(shí)核算有關(guān)設(shè)計(jì)變更，進(jìn)行多方案比較。

四．結(jié)語：

當(dāng)今世界，發(fā)展工業(yè)和民用建筑空調(diào)節(jié)能已經(jīng)成為一個(gè)重要趨勢。我國人口眾多、資源相對(duì)不足、環(huán)境承載能力較弱，且正處在工業(yè)化、國際化程度不斷提高的發(fā)展階段，面臨的資源環(huán)境壓力較大。發(fā)展工業(yè)和民用建筑空調(diào)節(jié)能是追求最小的能源、資源、環(huán)境代價(jià)，取得健康舒適高效的建筑環(huán)境。總之，發(fā)展工業(yè)和民用建筑空調(diào)節(jié)能是達(dá)到對(duì)涉及各方共贏的效果，其經(jīng)濟(jì)效益是可以看得到，并能夠?yàn)楦鞣绞苡玫摹?/p>

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