節(jié)能環(huán)保技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用及分析

任飛　康萬(wàn)里

摘 要：隨著國(guó)家節(jié)能減排的倡導(dǎo)以及全球新一輪低碳的發(fā)展，暖通空調(diào)成為建筑節(jié)能的重點(diǎn)。提高空調(diào)能效，改革計(jì)量方式、發(fā)展地源熱泵等新技術(shù)成為當(dāng)前的建筑節(jié)能的熱點(diǎn)問題。雖然，我國(guó)的人均耗能量遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，但隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和人們生活水平的提高，暖通空調(diào)的普及率將大大提高，勢(shì)必會(huì)增加我國(guó)的能源負(fù)荷。所以，現(xiàn)在要重視暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)及其存在的問題，加強(qiáng)對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)的研究，發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性、安全性、舒適性及美觀性的作用。

關(guān)鍵詞：節(jié)能環(huán)保技術(shù)；暖通空調(diào)系統(tǒng)；特點(diǎn)

1 暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗構(gòu)成及特點(diǎn)分析

建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、電器和熱水供應(yīng)等需求方面的能耗，用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30%～50%，且在逐年上升。為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度，現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來(lái)保證這一需求，而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負(fù)荷引起的能耗、新風(fēng)負(fù)荷引起的能耗及輸送設(shè)備（風(fēng)機(jī)和水泵）的能耗。

影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個(gè)特點(diǎn)，表現(xiàn)在：第一，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、選型、運(yùn)行管理的不合理，將會(huì)降低能量使用效率。第二，維持室內(nèi)空氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較低且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來(lái)滿足要求，如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、廢熱、淺層土壤蓄熱等。第三，暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理，這就可以采用冷熱回收的措施來(lái)減少系統(tǒng)的能耗，有效利用能量。

2 暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)問題分析

1）暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段存在的問題。系統(tǒng)設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)的基礎(chǔ)，對(duì)節(jié)能有著重要的影響。然而，一些設(shè)計(jì)人員在實(shí)際中沒有對(duì)該問題給予足夠的重視，在設(shè)計(jì)中對(duì)冷熱負(fù)荷或水力平衡等技術(shù)參數(shù)不進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算，盲目加大保險(xiǎn)系數(shù)，造成設(shè)備容量偏大，運(yùn)行能耗驚人。此外暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)者本人難以發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤或疏漏，這就要求圖紙審核人員認(rèn)真審核，發(fā)現(xiàn)并指正圖紙中存在的問題。但實(shí)際工作中有些工程師只把審核當(dāng)做一個(gè)流程，未能真正起到把關(guān)作用，留下了質(zhì)量隱患，增大了后期運(yùn)行的能耗。同時(shí)，由于對(duì)于一些新的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，以及新型的節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能技術(shù)，缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)方法，不能對(duì)空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)正確評(píng)價(jià)，成為困擾暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的難題。

2）暖通空調(diào)工程施工中的問題。在暖通空調(diào)工程施工過(guò)程中，專業(yè)施工人員水平參差不齊，施工人員經(jīng)常只憑經(jīng)驗(yàn)操作，沒有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，對(duì)相關(guān)的施工規(guī)范也未嚴(yán)格遵守，使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工質(zhì)量不能完全滿足設(shè)計(jì)要求，造成例如系統(tǒng)阻力偏大，局部循環(huán)不暢等影響運(yùn)行效果的質(zhì)量缺陷。而由于此類現(xiàn)象的頻繁發(fā)生，又使得暖通設(shè)計(jì)師不得不被動(dòng)的加大保險(xiǎn)系數(shù)，以抵消可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷，以免發(fā)生暖通空調(diào)系統(tǒng)因施工質(zhì)量而達(dá)不到設(shè)計(jì)效果的事故。

3）暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理方面的問題。暖通空調(diào)系統(tǒng)真正的能源消耗是在建筑物竣工啟用之后，因此，設(shè)計(jì)和施工是暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)和保障，節(jié)能的過(guò)程則是在系統(tǒng)運(yùn)行中。很多建筑在竣工啟用之后，由于缺乏能耗監(jiān)控和分析功能，不能及時(shí)調(diào)整建筑內(nèi)部暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理，造成大量能源的浪費(fèi)。比如中央空調(diào)系統(tǒng)雖然設(shè)計(jì)有分區(qū)域分時(shí)段控制，但在實(shí)際運(yùn)行中物業(yè)管理人員并未按照實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置和調(diào)節(jié)，使得整個(gè)系統(tǒng)始終處于全負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，不僅浪費(fèi)大量能源，而且還會(huì)由于夏季室溫過(guò)低或冬季室溫過(guò)高而影響人們的舒適度。

3 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用

1）暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)

（1）熱電冷三聯(lián)供技術(shù)。熱電冷三連技術(shù)，就是將三者同時(shí)緊密聯(lián)系在一起，天然氣在很多地方都有應(yīng)用，在我國(guó)能源的提供中，天然氣占了很大的一部分”天然氣通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段和先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備可以轉(zhuǎn)化為電能，在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中它會(huì)散發(fā)很多熱量，我們可以將這些熱量作為資源有效的回收利用起來(lái)，將散發(fā)消耗的熱量在從而轉(zhuǎn)化為空調(diào)工作的動(dòng)能，它的主要特點(diǎn)就是將各部能源的消耗和能量的轉(zhuǎn)化合理的連接起來(lái)，形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，將能源合理的有效的循環(huán)利用，減少對(duì)能源的損耗有很大的意義，對(duì)與減少我國(guó)能源消耗方面有著積極地作用，完全符合我國(guó)目前的發(fā)展形勢(shì)，走可持續(xù)發(fā)展的道理，充分的體現(xiàn)了其中的重點(diǎn)思想。

（2）熱泵技術(shù)。熱泵設(shè)備可以將熱能轉(zhuǎn)化為熱源，現(xiàn)在的技術(shù)可以說(shuō)是十分先進(jìn)的，它可以采用地?zé)?，可以用水作為熱泵技術(shù)的水源，它可以充分的利用可再生資源，熱泵技術(shù)對(duì)于一次性消耗的能源是不會(huì)使用的，基本上都是一些廢棄的資源或是從自然中獲取。熱泵技術(shù)的節(jié)能可以說(shuō)十分有效，它能減少對(duì)石油等用一點(diǎn)就少一點(diǎn)的珍貴資源的消耗，還能減少能源消耗帶來(lái)的環(huán)境污染，可以說(shuō)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用時(shí)百利而無(wú)一害，同時(shí)也因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)自神的優(yōu)點(diǎn)，和長(zhǎng)處，帶來(lái)的影響等方面，被越來(lái)越的技術(shù)人員青睞，并應(yīng)用到實(shí)際。

（3）變頻技術(shù)。不同類型的冷水機(jī)組都具有完整的自動(dòng)控制調(diào)節(jié)裝置，可以隨負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行的狀況，保持高效運(yùn)行。水泵、空調(diào)機(jī)組及末端設(shè)備等采用的都是變頻控制，可以減少該部分能源消耗的30%以上。目前一些空調(diào)企業(yè)都設(shè)置了空調(diào)的變頻技術(shù)，為我國(guó)建筑節(jié)能做出了巨大貢獻(xiàn)。

2）建筑工程暖通節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用

（1）科學(xué)合理運(yùn)用蓄冷技術(shù)。蓄冷技術(shù)是我們?cè)趹?yīng)對(duì)能源危機(jī)過(guò)程中促進(jìn)資源優(yōu)化配置，做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)的技術(shù)創(chuàng)新，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。該技術(shù)原理不是特別復(fù)雜，主體應(yīng)用夜間使用電能的低谷階段進(jìn)行制冷，將冷量基于水或者冰模式位于蓄冷裝置中進(jìn)行儲(chǔ)存。當(dāng)電力離峰時(shí)，就可將事先存儲(chǔ)的冷量進(jìn)行釋放并作為空調(diào)系統(tǒng)的能量做以應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)移風(fēng)谷、降低能源消耗節(jié)約電費(fèi)、環(huán)保高效的目標(biāo)。

（2）低溫?zé)崴匕遢椛涔┡⒗涞膽?yīng)用。近些年來(lái)，較為流行的供暖方式是低溫地板輻射供暖，該供暖能夠滿足人體生理機(jī)能的需求，在供暖溫度相同時(shí)，地板輻射供暖比其他供暖方式溫度高2 攝氏度，但因溫差小，流動(dòng)量大，節(jié)能效果較為明顯。此外，低溫地板輻射供暖因舒適、衛(wèi)生，普遍受到用戶的青睞。

（3）有效回收利用暖通系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)暖通系統(tǒng)進(jìn)行熱回收，可以將一定的熱、冷量進(jìn)行回收利用，這一回收利用確保暖通空調(diào)在使用的過(guò)程中不會(huì)浪費(fèi)能源。具體的使用方法上應(yīng)當(dāng)注意通過(guò)風(fēng)系統(tǒng)中利用新風(fēng)換氣機(jī)等一些能夠進(jìn)行熱回收裝置進(jìn)行相應(yīng)的利用將室內(nèi)冷空氣進(jìn)行排除時(shí)，將所要引進(jìn)的室內(nèi)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱，使得室內(nèi)空氣溫度得以提高。通過(guò)一定的回收利用，建設(shè)暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)能源的利用，從而能夠減少?gòu)U料排放，減少相應(yīng)的環(huán)境污染。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)以滿足熱舒適指標(biāo)為基本原則，同時(shí)要處理好整體與局部的關(guān)系，通過(guò)控制新風(fēng)量來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣品質(zhì)；同時(shí)，應(yīng)著重于其溫濕度、送風(fēng)量和新風(fēng)量之間的合適比例，通過(guò)合理組合，滿足人體舒適性，同時(shí)達(dá)到節(jié)能的效果；集中供暖和中央空調(diào)雖然具有較高的熱效率或能效比，但不必刻意強(qiáng)求全面統(tǒng)一，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇系統(tǒng)形式；在暖通空調(diào)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)室內(nèi)氣流組織的優(yōu)化設(shè)計(jì)，調(diào)整室內(nèi)環(huán)境的溫度分布，在改善居住環(huán)境的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

參考文獻(xiàn)

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