淺談暖通空調(diào)節(jié)能

摘要:能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要制約因素，事關(guān)經(jīng)濟(jì)安全和國家安全。隨著能源消耗量劇增，節(jié)能已經(jīng)成為我國乃至當(dāng)今世界面臨的最重要的問題之一。建筑能耗即建筑使用能耗，包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、家用電器等方面的能耗。其中，以建筑采暖和空調(diào)能耗為主，占建筑總能耗的50%~70%。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，隨著我國建筑能耗日益增長，建筑節(jié)能也就顯得尤為重要。本文即對建筑中耗能巨大的暖通空調(diào)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;暖通空調(diào)設(shè)計(jì)及運(yùn)行

1當(dāng)前建筑暖通空調(diào)存在的問題

1.1 社會(huì)上存在部分投資方忽視節(jié)能問題。其中一些人追求奢侈、夸大需求，無故增加設(shè)備數(shù)量及能耗，不考慮實(shí)際狀況，導(dǎo)致初投資過大，且在運(yùn)行時(shí)也耗能巨大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國家要求的標(biāo)準(zhǔn)；還有一些人以經(jīng)濟(jì)利益為中心，為了節(jié)省初投資，采購能耗較大的設(shè)備、或環(huán)境控制能力差的系統(tǒng)，不計(jì)后期能源消耗。

1.2 某些專業(yè)設(shè)計(jì)人員不考慮環(huán)境效益和社會(huì)效益，不按照國家規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮問題不周全，設(shè)計(jì)過于保守，可能會(huì)導(dǎo)致冷熱負(fù)荷較小的區(qū)域供熱量、供冷量過大，或者冷熱負(fù)荷較大的區(qū)域供熱量、供冷量反而不足，需要進(jìn)行二次改造，造成大量資源浪費(fèi)。

1.3 在建筑投入使用后，設(shè)備運(yùn)行管理者機(jī)械操作，不按實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。如夏季陰雨天氣溫涼爽時(shí)，可以加大除濕量、減少制冷量，根據(jù)室內(nèi)實(shí)際溫濕度參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

2解決方案淺析

作為投資方，在對建筑提出要求的時(shí)候，應(yīng)該實(shí)事求是，本著可持續(xù)發(fā)展的精神從長計(jì)議，明確提出節(jié)能的要求。選擇方案要符合國家的能源、環(huán)境等相關(guān)政策、法規(guī)，要考慮天然可再生能源、低位能源的充分利用，如太陽能、風(fēng)能、地源熱、各種廢熱等。既不要追求浮夸，也不要只看眼前的成本，在初投資與遠(yuǎn)期費(fèi)用間找到最佳的平衡點(diǎn)。

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的好壞決定著暖通空凋系統(tǒng)的投資大小、性能好壞、能耗高低，可以說設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。良好的設(shè)計(jì)，不僅性能可靠、造價(jià)合理，而且后期運(yùn)行維護(hù)成本小。所以，設(shè)計(jì)人員應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

2.1仔細(xì)了解建筑功能及投資方的需求，把節(jié)能環(huán)保作為一項(xiàng)重點(diǎn)，在國家相關(guān)政策法規(guī)的指導(dǎo)下認(rèn)真選擇合理的設(shè)計(jì)方案。一般情況下輻射方式比對流方式熱效率更高，如低溫輻射地板采暖、輻射空調(diào)、輻射與對流相結(jié)合的方式等。對于高大空間應(yīng)推薦采用下送上回式氣流組織方式，如劇院、體育場館等建筑等。

2.2精確計(jì)算負(fù)荷、合理選擇設(shè)備。根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及各房間功能仔細(xì)計(jì)算負(fù)荷，并通過負(fù)荷選擇合適的設(shè)備。目前根據(jù)冷水機(jī)組的特性、能耗等因素大致可以規(guī)定，當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷大于1744kW時(shí)應(yīng)選用離心式冷水機(jī)組；當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷為700～1000kW時(shí)，可選用螺桿式冷水機(jī)組；當(dāng)冷負(fù)荷小于120kW時(shí)，選用活塞式冷水機(jī)組。對于同一種形式的冷水機(jī)組，還要考慮在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)其性能如何，蒸發(fā)器、冷凝器的阻力大小及各設(shè)備的性能優(yōu)化組合等等。合理的選擇空調(diào)設(shè)備，在很大程度上決定了空調(diào)系統(tǒng)在今后的運(yùn)行能耗。

2.3通過優(yōu)化設(shè)計(jì)及熱量二次回收利用來節(jié)能：①采用保溫性能較高的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以大大降低建筑的負(fù)荷；②新風(fēng)機(jī)組消耗的功率一般是幾十千瓦，而一臺主機(jī)(制冷機(jī)組)所消耗的功率有幾百千瓦，可見在設(shè)計(jì)中考慮盡可能地利用新風(fēng)對降低系統(tǒng)的能耗、提高室內(nèi)的空氣品質(zhì)等都起著重要的作用；③設(shè)計(jì)良好的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)優(yōu)化管理；④空調(diào)房間一般均設(shè)有新風(fēng)系統(tǒng)及排風(fēng)系統(tǒng)，而排出的空氣參數(shù)比較接近空調(diào)房間的室內(nèi)空氣參數(shù)，即造成能量損耗。因此，如果送入的新風(fēng)可以吸收排風(fēng)中的冷量或熱量，便可以達(dá)到節(jié)能的目的。

2.4積極推進(jìn)新能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的運(yùn)用。空調(diào)的巨大能耗已經(jīng)成為其發(fā)展的瓶頸，更多的采用可再生資源已經(jīng)成為了暖通空調(diào)的重要發(fā)展趨勢。如地源水源熱泵空調(diào)技術(shù)、太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)、冰蓄冷技術(shù)等。①地?zé)幔ǖ叵滤蛲寥溃┦且环N潔凈的可再生能源。它具有熱流密度大、容易收集和輸送、參數(shù)穩(wěn)定（流量、溫度）、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。 地?zé)嶂评淇照{(diào)就是以>70℃的地?zé)崴疄閯?dòng)力驅(qū)動(dòng)以溴化鋰——水為工質(zhì)的熱水型兩級溴化鋰吸收式制冷機(jī)，提供7~9℃冷凍水用于空調(diào)或工藝?yán)鋮s。地?zé)崴?jīng)過制冷機(jī)后的排放溫度為60~62℃，可用于洗浴、桑拿、游泳等，實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的高效綜合利用；②太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)利用太陽能集熱器產(chǎn)生熱水，可全年提供生活用熱（采暖及熱水），夏天還可以用熱水作為能源，推動(dòng)一種兩級吸收式制冷機(jī)制冷，供空調(diào)使用。采用太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)可避免采用常規(guī)不可再生能源，達(dá)到節(jié)能、環(huán)保目的。③蓄冰空調(diào)系統(tǒng)即是在電力負(fù)荷很低的夜間用電低谷期，采用電制冷機(jī)制冷，將冷量以冰的形式貯存起來。在電力負(fù)荷較高的白天也就是用電高峰期，把儲(chǔ)存的冷量釋放出來，以滿足建筑物空調(diào)負(fù)荷的需要。同時(shí)在空調(diào)負(fù)荷較小的春秋季減少電制冷機(jī)的開啟，盡量融冰釋冷，提供空調(diào)負(fù)荷。

暖通空調(diào)系統(tǒng)基本上都只在部分負(fù)荷下運(yùn)行，室外氣象參數(shù)千變?nèi)f化，也會(huì)與設(shè)計(jì)不同，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行工況與設(shè)計(jì)不同。這就需要設(shè)備運(yùn)行管理人員充分考慮到系統(tǒng)的季節(jié)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)問題，通過改變電機(jī)的輸入頻率，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，控制軸功率大小，使系統(tǒng)能在全年不同的室外氣象區(qū)域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行。

3綜述

我國是一個(gè)發(fā)展中大國，又是一個(gè)建筑大國，每年新建房屋面積高達(dá)17-18億平方米，超過所有發(fā)達(dá)國家每年建成建筑面積的總和。但是，目前我國建筑用能浪費(fèi)極其嚴(yán)重，而且建筑能耗增長的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國能源生產(chǎn)可能增長的速度，如果聽任這種高耗能建筑持續(xù)發(fā)展下去，國家的能源生產(chǎn)勢必難以長期支撐此種浪費(fèi)型需求，從而不得不被迫組織大規(guī)模的舊房節(jié)能改造，這將會(huì)耗費(fèi)更多的人力物力。國民經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，推行建筑節(jié)能勢在必行、迫在眉睫。在建筑中積極提高能源使用效率，就能夠大大緩解國家能源緊缺狀況，促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。因此，建筑節(jié)能是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、實(shí)現(xiàn)國家節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)、減排溫室氣體的重要措施，符合當(dāng)今全球發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)

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