暖通空調的節能設計與分析

張乾

摘 要：隨著改革開放以來，我國的經濟得到了飛速的發展，工業化進程也在不斷加快，人們的經濟收入不斷提高，對應的對于生活質量的要求也越來越高，面對冬夏兩季的冷熱天氣，人們越來越多的使用空調，空調現在已經在我國各個階層的人群中被普遍使用，這就導致了我國建筑能耗的不斷增長，暖通空調是其中很大的一部分。隨著房地產業的快速發展，人均建筑面積的提高，暖通空調的應用也將越來越廣，這必然會帶來巨大的能源消耗問題，這就使得我們需要對暖通空調進行設計改造，使其達到節能的效果。

關鍵詞：暖通空調；能源；節能設計；分析

國家經濟水平的提高使得人們對于生活水平及生活質量的要求越來越高，工業化水平的提高使得空調產業進入大發展階段，暖通空調也逐漸進入千家萬戶及眾多大型公共建筑中，暖通空調的廣泛使用給我們帶來了極大的舒適與便利，提高了我們的生活質量，但是暖通空調會帶來巨大的能源消耗，眾所周知，我國并不是一個能源豐富的國家，我國目前主要能源的來源是煤礦及進口，煤礦燃燒會帶來各種污染物，對空氣環境帶來很大的污染，近些年霧霾的大范圍肆虐就說明了我國嚴重的大氣污染問題；能源進口也給我國的經濟帶來了巨大的壓力，且這些能源都是消耗性不可再生型能源。

近些年“低碳經濟”這一概念的提出得到了人們的廣泛關注，我國也將節能減排納入十一五規劃，希望通過新技術研發、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，從而實現經濟與生態雙贏的發展形態。隨著這一政策的提出，暖通空調行業設計者也開始關注暖通空調的節能設計，希望能夠改進設計使得暖通空調對于能源的利用率得到提高，設計新型使用清潔能源的暖通空調等措施，盡量降低能源消耗，保護環境實現低碳經濟的發展。

1 暖通空調概念

暖通空調是一種具有采暖、通風和空氣調節功能的空調器，取這3個功能的綜合簡稱為暖通空調。暖通空調是一種分戶的中央空調，主要的功能是能夠創造一種舒適的室內環境，使得室內空氣潔凈清新，一般的家用空調只能解決冷暖問題而不能對于室內空氣進行處理，如空氣中的粉塵、塵螨等都無法處理。

2 暖通空調節能發展現狀

由于一直以來傳統的暖通空調設計中沒有考慮節能這一概念，所以傳統的暖通空調大多不具有節能這一功效，有些設計人員為達到美觀等功能，甚至沒有遵循國家相關的技術規范和標準，這都給暖通空調的使用帶來極大的能源消耗和安全問題。其次，大多設計人員只有豐富的暖通空調設計知識，并不具有能源消耗控制方面的知識而導致節能效果不佳。近些年隨著智能化空調的出現，暖通空調逐漸開始實現節能。

3 暖通空調節能設計方法

暖通空調的節能設計主要可以從制冷主機、能源使用等方面進行改進設計，在設計中首先需要考慮的是制冷主機的合理選擇，其次考慮使用新型能源或者可再生能源進行傳統能源替代，通過這些方面和措施的改進，都可以對暖通空調進行節能設計。

3.1 制冷主機的選擇

因為暖通空調的使用效果是需要首先考慮的，所以選擇合適的制冷主機是其中的關鍵。暖通空調運行時大多是超負荷運行的，因此我們可以從多臺冷水機組中選出一臺冷水機組并設置為變頻機組，可以對空調的負荷進行控制和保護。另外在設計時注意能量與熱量的轉換比率，這一指標會隨著室外溫度進行變化，設計時可以使其能夠隨著外界環境溫度變化做出相應的調整，使其符合節能的設計，從而提高暖通空調的智能化水平。

3.2 變頻技術的使用

隨著變頻技術及變頻器的出現，在暖通空調中已經逐漸得到廣泛應用，這一技術在暖通空調中的使用，既能有效地改進空調系統的設計不足問題，還能降低空調運行的整體能耗，實現了節能作用。隨著現在變頻器的全數字化控制方式的出現，具有了高精度、高穩定性等優點，更加有利于暖通空調的節能使用。

3.3 排風余熱回收技術

冬季人們多會使用暖通空調來提高室溫，這導致室外溫度遠低于室內排風溫度，室內排風過程會產生大量的余熱，因此可以采用某些熱回收設備對室內排風中的部分余熱進行吸收重利用，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

為實現節約能源和降低能耗的目的，現在人們對于使用可再生能源代替傳統能源應用于暖通空調更加的關注，由于可再生能源具有的無污染、清潔安全、可再生等優點，被眾多節能設計師所青睞。在我國嚴重的環境污染及傳統能源匱乏的情況下，我們更要注重可再生能源的推廣使用。

隨著太陽能發電技術的快速發展，我們可以嘗試利用太陽能進行采暖，太陽能制冷的重點是如何將太陽能有效地轉化為電能去進行壓縮機的驅動。近年來隨著太陽能發電技術的突破性進步，如我國漢能集團的薄膜發電科技的實現，使得對于太陽能轉化為電能的效率提高，這些技術的實現都有助于我們利用太陽能轉化電能去實現暖通空調的運轉。

4 總結

雖然國家在節能減排方面已經制訂了很多相關措施，暖通空調行業也對于節能設計進行了不斷的改進，如變頻空調的出現、智能化空調的出現等，國家為促進人們使用節能型空調，實行了以舊換新、節能補貼等一系列措施來促進節能產品的使用。但是我國的環境污染及能源消耗形勢十分嚴峻，這就要求我們還需要不斷地進行暖通空調的節能設計，注重新型清潔能源及可再生能源在暖通空調中的利用來代替傳統能源，從而實現環境與經濟的共贏發展局面。

參考文獻

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