暖通空調優化控制技術研究

李昊鵬

沈陽東北工程建設發展有限公司

暖通空調優化控制技術研究

李昊鵬

沈陽東北工程建設發展有限公司

隨著經濟的發展帶動建筑行業的迅速發展，人們生活水平的逐步提升使得人們對于室內環境品質要求也越來越高。特別是為室內環境品質發揮關鍵作用的暖通空調也受到了關注和普及。而暖通空調系統在運行中能量消耗幾乎占整個建筑耗電量的50%以上，特別目前我國絕大多數暖通空調的低效率使用，造成大量的能源浪費。暖通空調技術優化控制則是工程師的重要工作任務，進而提高建筑用系統的使用效率，降低室外環境對室內環境的不利影響，提升室內環境品質。

暖通空調；技術；優化

從20世紀八九十年代起，暖通空調已經由理念進入了實踐，走進千家萬戶。但是暖通空調技術還存在較多不完善之處，對資源的消耗量過大，造成能源浪費；排放技術不先進，造成廢氣環境污染；制作工藝有缺陷，運作噪聲大等，都表明暖通空調技術優化工作刻不容緩。本文從對暖通空調的設備進行優化，降低運行噪聲；控制系統的優化，提高自動化水平；能量優化，實現節能減排三個方面探討暖通空調的技術優化工作。

1 暖通空調的優點及問題分析

現在的暖通空調已經變得越來越普及，很多公共場所幾乎都配備了暖通空調。暖通空調技術的主要功能包括采暖﹑通風和空氣處理這三點?？梢哉f暖通空調其實就是實際意義上的分戶中央空調。而一般的家用分體式空調是無法完成空氣處理這個問題的。暖通空調和中央空調都能通過空氣處理使得入室的空氣更加潔凈。暖通空調之所以能做到這一點，主要是因為空調中加裝了除塵設備，它能過濾掉很多煙塵細菌等空氣污染物，同時也可以通過調節濕度來創造舒適的室內環境。不過在暖通空調的使用中也出現了一些問題。一方面就是暖通空調的能耗太大，不利于節能環保。另一方面就是暖通空調的噪聲比較大，在夜晚時容易影響睡眠。

2 暖通空調控制技術優化

2.1 暖通空調降噪技術

暖通空調的主要組成部分有空調箱﹑電動機﹑風機和空氣壓縮機，每一個部件在運行時都會產生噪聲，因此，要想優化設計，降低空調運行的噪聲，就要從源頭上對這些設備進行合理的設計升級和精確的安裝。①積極維護消聲設備。幾乎所有的設備運行時均會產生噪聲。當只有一個設備運行時，發出的聲音比較小，但是幾個設備一起運行時，振動互相影響，就會發出噪聲。因此，要經常維護暖通空調的消聲設備，保證其工作效率。②及時更新風機設備，采用先進技術。實驗證明，采用聯軸器轉動方式可以有效降低風機轉動時產生的噪聲。同時，合理控制傳動帶的松緊程度也是一種有效的方法。③減少送風量。要減少送風量，就要加大送風溫差，讓風機的轉速降低，從而實現噪聲的降低。同時，還要對送風管進行定期檢查，避免因雜物的存在而引起不必要的噪聲，甚至直接影響暖通空調的送風工作。

2.2 暖通空調節能技術

(1)暖通空調的熱源問題優化。暖通空調最主要的功能之一就是供熱。空調熱力的來源有很多種，主要有鍋爐房﹑熱泵﹑熱電站和直燃型溴化鋰熱水機組這些。其中，熱電站的效率最高，能耗也很高。所以在暖通空調的建設中，可以使用熱泵替代。熱泵能廣泛的利用各種天然能源，在節能環保方面有重要作用?；蛘咭部梢钥紤]使用鍋爐集中供熱，這樣的集群效應也比單獨的供熱效率更高。

(2)推廣變頻技術有利于暖通空調的節能環保。變頻技術是通過控制電壓的頻率來改善電機的能耗。通常情況下，電壓的頻率降低時會促使電動機的轉速降低，這時，相關的能耗就會降低。變頻空調對電壓的頻率控制主要體現在，當需要進行制冷工作時，變頻空調就會促使升高電壓，電動機就會迅速工作進行制冷。而一旦制冷完成，溫度穩定時，變頻空調就會調低電壓，節約能源。

(3)降低空調的熱損耗分析。暖通空調在工作的時候，需要各種媒介配合進行冷暖空氣的運輸輸送，以達到調節室內溫度的目的。因此，在管道的設計施工時就要做好合理的布局，縮短管道長度對節約能源有十分重要的作用。另外，還可以在管道外部加裝保溫材料，這樣也能避免熱損耗，提高能源利用率。

2.3 溫度濕度控制技術

(1)溫濕度變化會對熱舒適產生影響。有報道指出，如若室內空氣的溫度出現變化，則會較大程度對室內的熱舒適度造成影響。而對熱舒適度而言，基于某種特定范圍或區域內，相對濕度所存在的改變，往往不會對人的熱舒適感產生影響；(2)室內設計溫度變化，會對空調能耗產生影響，比如四層高的住宅樓，計算其節能率變化情況，另對其夏季冷負荷進行計算。以25℃為室內設計溫度取值，其基準的節能率則會伴隨室內溫度的不斷升高，而出現隨之升高狀況，當室內的設計溫度以1℃節點不斷遞增，則空調系統能耗，則會以5%為節點持續遞減；(3)相對濕度的改變會影響到空調能耗。有報道指出，室內空氣溫度會對人的熱舒適感產生較大影響，但卻較小影響空調能耗。因此，相對濕度較小影響著人的熱舒適感，所以，當將室內設計參數確定之后，可適當降低溫度，提高一些濕度，這樣不僅能夠減少空調能耗，而且還會獲取較高的熱舒適度。

2.4 新興技術的應用

1)太陽能光伏技術空調系統。在建筑中要充分利用好太陽能，通過主動與被動的吸收和利用來達到節能環保的目的。目前對太陽能的利用主要通過太陽能集熱板和光電板發電等技術來實現，且當前已經得到了比較廣泛的推廣。

2)地源熱泵為主導的空調系統。以地源熱泵為主的空調系統，一般是利用大地能量作為夏季冷源和冬季熱源，而這些大地能量往往無所不包，土壤﹑海水﹑地下水﹑地表水都是大地能量的體現。這樣，既可以實現供暖效果，也可以實現制冷的情況。

綜上所述，隨著社會的發展和技術的進一步普及，相信在不久的將來，暖通空調會進入千家萬戶。暖通空調不僅能給人更好的溫度體驗，對空氣的調節和凈化也有很大好處。因此，當前相關企業要做好技術的進一步開發和推廣，以便在加速暖通空調的普及的同時，進一步降低能耗，創造出更好的社會效益。

[1] 趙延東.暖通空調優化控制技術研究[J].科技創新與應用，2015，19：257.

[2] 楊珊珊.淺談暖通空調優化控制技術分析[J].科技資訊，2014，15：87-88.