暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)與分析

張乾

摘 要：隨著改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程也在不斷加快，人們的經(jīng)濟(jì)收入不斷提高，對(duì)應(yīng)的對(duì)于生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，面對(duì)冬夏兩季的冷熱天氣，人們?cè)絹?lái)越多的使用空調(diào)，空調(diào)現(xiàn)在已經(jīng)在我國(guó)各個(gè)階層的人群中被普遍使用，這就導(dǎo)致了我國(guó)建筑能耗的不斷增長(zhǎng)，暖通空調(diào)是其中很大的一部分。隨著房地產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，人均建筑面積的提高，暖通空調(diào)的應(yīng)用也將越來(lái)越廣，這必然會(huì)帶來(lái)巨大的能源消耗問(wèn)題，這就使得我們需要對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，使其達(dá)到節(jié)能的效果。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；能源；節(jié)能設(shè)計(jì)；分析

國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平的提高使得人們對(duì)于生活水平及生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，工業(yè)化水平的提高使得空調(diào)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入大發(fā)展階段，暖通空調(diào)也逐漸進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)及眾多大型公共建筑中，暖通空調(diào)的廣泛使用給我們帶來(lái)了極大的舒適與便利，提高了我們的生活質(zhì)量，但是暖通空調(diào)會(huì)帶來(lái)巨大的能源消耗，眾所周知，我國(guó)并不是一個(gè)能源豐富的國(guó)家，我國(guó)目前主要能源的來(lái)源是煤礦及進(jìn)口，煤礦燃燒會(huì)帶來(lái)各種污染物，對(duì)空氣環(huán)境帶來(lái)很大的污染，近些年霧霾的大范圍肆虐就說(shuō)明了我國(guó)嚴(yán)重的大氣污染問(wèn)題；能源進(jìn)口也給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大的壓力，且這些能源都是消耗性不可再生型能源。

近些年“低碳經(jīng)濟(jì)”這一概念的提出得到了人們的廣泛關(guān)注，我國(guó)也將節(jié)能減排納入十一五規(guī)劃，希望通過(guò)新技術(shù)研發(fā)、新能源替代等方式盡可能減少煤炭、石油等高污染一次性能源的消耗，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)雙贏的發(fā)展形態(tài)。隨著這一政策的提出，暖通空調(diào)行業(yè)設(shè)計(jì)者也開(kāi)始關(guān)注暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)，希望能夠改進(jìn)設(shè)計(jì)使得暖通空調(diào)對(duì)于能源的利用率得到提高，設(shè)計(jì)新型使用清潔能源的暖通空調(diào)等措施，盡量降低能源消耗，保護(hù)環(huán)境實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 暖通空調(diào)概念

暖通空調(diào)是一種具有采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器，取這3個(gè)功能的綜合簡(jiǎn)稱(chēng)為暖通空調(diào)。暖通空調(diào)是一種分戶(hù)的中央空調(diào)，主要的功能是能夠創(chuàng)造一種舒適的室內(nèi)環(huán)境，使得室內(nèi)空氣潔凈清新，一般的家用空調(diào)只能解決冷暖問(wèn)題而不能對(duì)于室內(nèi)空氣進(jìn)行處理，如空氣中的粉塵、塵螨等都無(wú)法處理。

2 暖通空調(diào)節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀

由于一直以來(lái)傳統(tǒng)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮節(jié)能這一概念，所以傳統(tǒng)的暖通空調(diào)大多不具有節(jié)能這一功效，有些設(shè)計(jì)人員為達(dá)到美觀等功能，甚至沒(méi)有遵循國(guó)家相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這都給暖通空調(diào)的使用帶來(lái)極大的能源消耗和安全問(wèn)題。其次，大多設(shè)計(jì)人員只有豐富的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)知識(shí)，并不具有能源消耗控制方面的知識(shí)而導(dǎo)致節(jié)能效果不佳。近些年隨著智能化空調(diào)的出現(xiàn)，暖通空調(diào)逐漸開(kāi)始實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

3 暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法

暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要可以從制冷主機(jī)、能源使用等方面進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中首先需要考慮的是制冷主機(jī)的合理選擇，其次考慮使用新型能源或者可再生能源進(jìn)行傳統(tǒng)能源替代，通過(guò)這些方面和措施的改進(jìn)，都可以對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。

3.1 制冷主機(jī)的選擇

因?yàn)榕照{(diào)的使用效果是需要首先考慮的，所以選擇合適的制冷主機(jī)是其中的關(guān)鍵。暖通空調(diào)運(yùn)行時(shí)大多是超負(fù)荷運(yùn)行的，因此我們可以從多臺(tái)冷水機(jī)組中選出一臺(tái)冷水機(jī)組并設(shè)置為變頻機(jī)組，可以對(duì)空調(diào)的負(fù)荷進(jìn)行控制和保護(hù)。另外在設(shè)計(jì)時(shí)注意能量與熱量的轉(zhuǎn)換比率，這一指標(biāo)會(huì)隨著室外溫度進(jìn)行變化，設(shè)計(jì)時(shí)可以使其能夠隨著外界環(huán)境溫度變化做出相應(yīng)的調(diào)整，使其符合節(jié)能的設(shè)計(jì)，從而提高暖通空調(diào)的智能化水平。

3.2 變頻技術(shù)的使用

隨著變頻技術(shù)及變頻器的出現(xiàn)，在暖通空調(diào)中已經(jīng)逐漸得到廣泛應(yīng)用，這一技術(shù)在暖通空調(diào)中的使用，既能有效地改進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不足問(wèn)題，還能降低空調(diào)運(yùn)行的整體能耗，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能作用。隨著現(xiàn)在變頻器的全數(shù)字化控制方式的出現(xiàn)，具有了高精度、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，更加有利于暖通空調(diào)的節(jié)能使用。

3.3 排風(fēng)余熱回收技術(shù)

冬季人們多會(huì)使用暖通空調(diào)來(lái)提高室溫，這導(dǎo)致室外溫度遠(yuǎn)低于室內(nèi)排風(fēng)溫度，室內(nèi)排風(fēng)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，因此可以采用某些熱回收設(shè)備對(duì)室內(nèi)排風(fēng)中的部分余熱進(jìn)行吸收重利用，這一措施能夠有效降低能源的消耗。

3.4 可再生能源的替代使用

為實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源和降低能耗的目的，現(xiàn)在人們對(duì)于使用可再生能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源應(yīng)用于暖通空調(diào)更加的關(guān)注，由于可再生能源具有的無(wú)污染、清潔安全、可再生等優(yōu)點(diǎn)，被眾多節(jié)能設(shè)計(jì)師所青睞。在我國(guó)嚴(yán)重的環(huán)境污染及傳統(tǒng)能源匱乏的情況下，我們更要注重可再生能源的推廣使用。

隨著太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展，我們可以嘗試?yán)锰?yáng)能進(jìn)行采暖，太陽(yáng)能制冷的重點(diǎn)是如何將太陽(yáng)能有效地轉(zhuǎn)化為電能去進(jìn)行壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)。近年來(lái)隨著太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的突破性進(jìn)步，如我國(guó)漢能集團(tuán)的薄膜發(fā)電科技的實(shí)現(xiàn)，使得對(duì)于太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率提高，這些技術(shù)的實(shí)現(xiàn)都有助于我們利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化電能去實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 總結(jié)

雖然國(guó)家在節(jié)能減排方面已經(jīng)制訂了很多相關(guān)措施，暖通空調(diào)行業(yè)也對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了不斷的改進(jìn)，如變頻空調(diào)的出現(xiàn)、智能化空調(diào)的出現(xiàn)等，國(guó)家為促進(jìn)人們使用節(jié)能型空調(diào)，實(shí)行了以舊換新、節(jié)能補(bǔ)貼等一系列措施來(lái)促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品的使用。但是我國(guó)的環(huán)境污染及能源消耗形勢(shì)十分嚴(yán)峻，這就要求我們還需要不斷地進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)，注重新型清潔能源及可再生能源在暖通空調(diào)中的利用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的共贏發(fā)展局面。

參考文獻(xiàn)

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