关于暖通空调建筑节能技术的探讨

　　【摘要】随着人们生活水平的不断提高，空调在建筑中已经很普遍，但相应的能耗也在逐渐增加。近年来，中国的GDP增长率在10左右，但能源增长率只有34，这一趋势使得人们不得不重视能源消耗。此外，建筑能耗（终端能耗）占能源消費总量的19。8，其中85是供热能耗，取暖和节能成为建筑节能的关键。可持续发展要求世界各国不仅要强调经济发展，还要强调生态保护和合理利用资源。绿色建筑已成为当前建筑业和其他工业部门的目标。暖通空调是能源和建筑环境中最紧密结合的领域，在建筑节能方面发挥着至关重要的作用。在建筑节能方面，暖通空调系统是建筑节能的重要组成部分，起着关键作用。暖通空调节能技术的研发运用对于降低能源的消耗、推动经济的发展具有重要意义。本文以暖通空调的节能技术为主要阐述的内容，以此展示出现代技术对人们生活的影响。
　　【关键词】建筑电气；暖通空调；节能；措施
　　一、建筑电气暖通空调节能的意义
　　面对世界上越来越多的人口数，能源需求也在增加。然而，地球已经出现了能源短缺的危机，节能问题开始引起了人们的广泛关注。随着人均建筑面积的不断增加和暖通空调系统的广泛使用，暖通空调系统的能耗将进一步增加。然而，空调在很多方面都具有人民生活的必要性，越来越多的人离不开空调。在寒冷的冬天，人们需要空调来缓解天气带来的巨大寒冷；在炎热的夏天，空调为人们带来清凉的夏日；许多珍贵的东西需要通过空调保持恒温。总而言之，暖通空调在现代生活中扮演着越来越重要的角色。因此，研究暖通空调节能建筑解决能源危机问题具有十分重要的意义。
　　二、暖通空调在建筑节能中的应用
　　土壤源热泵空调系统、太阳能空调系统、低温地板辐射冷暖系统、蓄冷空调系统都是节能和环保的有效手段。
　　（一）地源热泵空调系统
　　地源热泵空调系统是一种利用可再生能源、高效节能、环保的空调系统。在冬季，自然资源如土壤、地下水和地表水的能量被吸收到建筑物中；在夏季，热量被释放到自然条件下以降低建筑物内的热量。地源热泵系统在自然资源方面可分为土源热泵系统、地下水热泵系统和地表水热泵系统。
　　（二）太阳能空调系统
　　太阳能空调的所有制冷和制热功能主要来自太阳能。它的降温主要是利用太阳辐射而产生工作能量。推动太阳能空调的使用不仅可以节约电煤资源，而且对环境保护做出重要贡献。太阳能空调的使用既没有使用电动空调造成的城市热岛效应，也没有使用氟利昂等有害物质造成的大气破坏。因此，合理使用太阳能空调可以实现绿色节能的效果。目前，中国太阳能空调的主要类型有：太阳能热力制冷空调、太阳能热泵和太阳能液体干燥剂空调。太阳能制冷空调主要包括：太阳能蒸汽压缩制冷空调、太阳能吸收式制冷空调、太阳能喷射式制冷空调。
　　（三）低温地板辐射采暖系统
　　低温地板辐射采暖是直接在地板上埋设热水管加热地板，然后通过地面辐射热来加热室内空气的一种采暖方式。这种加热方式的辐射体表面温度不高于45，加热介质常用热水，其散辐射体一般嵌入建筑构件的加热管中，如墙壁、天花板或地板等，其中大部分采用地面辐射加热方式。
　　（四）蓄冷空调系统
　　空调储存介质主要是冰和水。冰冷空调是指当夜间电价较低时，开启一些制冷机组制冰，并储存总能量。当白天用电高峰期电价较高时，通过融化冰提供的低温水来释放储存的能量。这样可以有效满足高峰时段的空调负荷，电力成本进一步减少。冰蓄冷是在20世纪70年代和80年代开发的一种新的冷藏技术。它的储存密度为335KJkg，占用空间只有储水量的2530，可以提供较低温度的空调供水，有助于增加供水和回水的温差，减少泵容量和管道尺寸。因此，储冰应用更广泛。然而，冷藏单元在进行冷藏时处于制冰状态，其效率低，并且冷藏和冷藏释放必须使用非冷冻液体循环，技术较为复杂，投资和运行成本高于蓄水冷库。此外，还有利用变温相变材料（如共晶盐）作为蓄冷介质的，但因技术尚待完善且成本高，仍在开发研究之中。
　　三、暖通空调节能的途径
　　（一）精心设计暖通空调系统
　　暖通空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计直接影响系统的性能。例如，系统通常根据最大负载设计，而实际操作基本上是在部分负载下运行。如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求，那么暖通系统的能耗是非常大的。另一个例子是新风系统的设计，系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量，以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说，空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。
　　（二）改善建筑维护结构的保温性能
　　对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。
　　（三）降低空调系统能耗
　　空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30左右。
　　（四）应用自动化技术
　　作为办公大楼和住宅的耗能大户，HVAC系统直接影响整个建筑的能源消耗。因此，暖通空调的发展受到了很多关注。在日益严峻的能源危机中，节能已成为降低能耗和缓解危机的最佳途径。暖通空调公司应继续采用先进技术，提高空调能效等级，开发替代能源和开发可再生能源，并开发新型制冷剂。不可否认，技术改造需要耗费大量的人力、物力和财力，但成本相比成功之后节约的资源来说并不算什么。目前，所有空调公司也都在努力为节能环保做贡献，同时积极致力于节能技术的研发，大力推行空调节能环保的理念，实施全程低碳化、力推节能产品是打造企业核心竞争力的关键已经成为业内共识，企业应该在产品的设计、生产、销售、服务中实现全程低碳化，要以创新制胜武器在扩大市场份额的争夺战中拔得头筹。
　　（五）合理选择冷热源系统
　　热源的种类有热电站，热泵，直燃型溴化钾吸收式冷热水机组，区域锅炉房，小型锅炉房等。其中以热电联产的能量利用率最高，其次地源热泵（尤其是土壤型）也在优先考虑范围，可以节能30左右；而直燃型溴化钾吸收式机组供热效率相当于燃油或燃气锅炉；对于锅炉房来说，大型锅炉房明显优于小型锅炉，而且还能减少S02粉尘等污染物的排放，有利于环保。目前在国内常用空调冷源有两大类以电能作动力的压缩式制冷机和以热能为动力的吸收式制冷机。一般来讲大型建筑物的冷源宜选用能耗比较低的大型机组。另外采用空调蓄冷系统可以有效地做到合理用电，缓解电力负荷的峰谷差现象，以谷补峰，减少电力及空调制冷装机容量，起到明显节约运行费用的作用。
　　四、结语
　　在全国倡导节能技术改造的环境下，作为与能源息息相关的暖通行业需要深思。如何最大程度的实现节能改造，新的发展契机已经到来，暖通制冷行业还需紧紧抓住，才能大有作为。
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