暖通空调系统节能技术的应用解析

刘景

摘 要：随着我国社会经济不断发展， 我国面临的能源资源挑战也愈发严峻。人们进行生产生活所消耗的能源加剧， 从长远来看， 会制约我国社会经济可持续发展脚步。虽然建筑中暖通空调的设计对提高人们生活品质具有促进作用， 但是这一作用的发挥会造成能源的大量消耗， 长期运用， 不仅会对人们身体健康造成威胁， 还会引发一系列社会问题。因此， 加强对建筑暖通空调系统节能设计， 成为解决能源过度消耗的有效途径之一。本文根据笔者工作实践，对暖通空调系統节能技术的应用进行了分析和探讨。

关键词：暖通；空调；系统；节能；技术

1 建筑暖通空调系统能源消耗现状

在我国能源消耗主要是由建筑消耗、交通消耗和工业消耗这三部分组成， 在我国总的能源消耗占有很大的比例。而建筑消耗中不仅包含了工业消耗， 还包含了建筑工程建设后期的建设能源消耗， 暖通空调在其中就占有一半以上的比例。因此对建筑暖通空调系统进行节能设计是降低能源消耗的有效途径。建设具有节能效果的暖通空调设计， 就需要从能源消耗、环境保护、资源节约的角度出发， 对我国构建能源节约和社会友好环境社会具有积极促进作用。

2 建筑暖通空调系统节能设计

2.1 对冷热量和室内稳定进行控制

2.1.1 冷热量计算

在对建筑暖通空调采暖和制冷费用分摊时， 可以运用面积法、湿度法等进行计算。但是由于不同建筑之间特征的不一致， 导致最终的计算结果存在一些差异。因此可以通过对暖通空调系统热力入口的位置设置总的冷热表.还可以在建筑工程的不同部位设置独立的冷暖装置， 可以增加最终统计效果， 降低能耗。科学设计暖通空调系统， 在保证暖通空调正常运行的前提下提高经济效益。暖通空调系统是一个相对复杂的运行系统， 因此， 系统设计的豪华直接影响到了空调的使用性能。例如， 空调系统的设计通常会按照最大负荷设计， 而在实际的应用中基本都是在部分负荷下运行， 系统各部分的设计若是无法满足负荷的要求就会使系统耗能增加。

2.1.2 调控室内温度

为降低室内温度的损耗， 可以运用多种方法对室内温度进行有效调控， 其中运用最为广泛的是温度控制阀。通过预先设置温度的方式， 促使暖通空调自动对室内温度进行调节和控制， 也能够促使暖通空调一直保持在设定的温度值范围内。利用温度控制阀也能够有效避免暖通空调温度上下剧烈变化， 从而达到降低能耗的效果。

2.2 管道保暖和保冷措施

建筑暖通空调系统对冷热源的设置还需要一条管道在其中发挥作用， 对这一条管道进行保暖和保冷措施对提高暖通空调节能效果具有重要作用。随着我国社会经济和科学技术不断的发展， 越来越多的环保材料和技术被开发， 将这些材料和新技术应用到其中， 如：铝箔玻璃棉、橡胶闭孔材料等， 并且与建筑暖通空调系统节能设计规划相结合， 准确的掌握管道保温保冷材料的参数和类型。在暖通空调系统、运行过程中， 维护结构的空调不符合比例占有较大， 而维护结构的保温性能是影响维护结构综合传热系数及围维护结构空调负荷的关键因素。因此， 国家应出台相关规定， 对围护结构的保温性能做进一步要求。

2.3 准确选择冷热源设备

冷热源设备选择是建筑暖通空调节能设计中的重点内容。在选择时可以根据建筑工程实际能源结构， 将可再生清洁能源进行运用， 如：太阳能、风能等。这些能源都是现代开发的新能源， 同时这些能源进行使用不会对社会环境造成影响， 也能够有效解决我国现代能源资源紧缺和浪费严重的问题。除此之外， 也可以将建筑工程生产余热加以运用， 将之经过降温处理之后作为调节夏季的制冷源， 进而提高能源资源的使用效率， 达到节能的效果。由于我国各地方经济发展不均衡， 使得各地区之间存在着电负荷峰谷差较大的问题， 用电高峰时电力工而普遍不足， 而低谷时电力又供应过剩。因此， 在部分实施峰谷电价的地区可采用低电价时区利用冰蓄冷系统储存冷量， 然后在高电价区对冷量进行释放， 有效调节电负荷峰谷差， 从而带动社会经济的发展。在冬季以水为载体通过地源热泵技术将地温热能传递到供暖建筑内部， 而在夏季有可以通过这项技术将建筑物内多余的热量传递到地球浅部地层中， 从而达到节能减排的目的。

2.4 风系统节能设计

2.4.1 通风系统设计

建筑暖通空调进行运用， 在运转的过程中会释放大量热量， 对这些产生的热量如果不及时进行排出， 不仅会对暖通空调系统正常运转造成影响， 还会影响到暖通空调的节能性。为保证暖通空调系统节能性， 就需要对通风系统设计加以重视， 对暖通空调排风热源回收进行合理设置， 并且有效利用导热系数不同的流体对热交换装置传递冷热， 进而减少暖通空调冷热能源的消耗， 满足暖通空调节能的目的。

2.4.2 空调风系统

在建筑暖通空调系统节能设计中， 对空调风系统进行设计主要目的是改善室内温度、减少空调能源消耗和降低系统运行成本。我国也对暖通空调系统进行明确的规定， 不能够随意对暖通空调系统进行设计， 进行设计需要确保建筑室内的氧气浓度和二氧化碳符合国家规定标准， 避免危险的发生。对建筑空间较大区域进行暖通空调风系统设计， 主要是运用分层的方式对空调系统进行设计。对于人员较为集中的区域进行空调风系统设计， 主要是运用集中供暖方式进行设计， 通过这些方式的运用， 可以提高暖通空调系统利用率高、降低能源消耗。

2.5 采用变频变流技术

中央空调会随着周围温度、使用面积的变化而改变冷负荷大小， 而定流量水系统的水泵发电机处于满负荷运行状态， 形成“大流量小温差”。针对这种“高耗能、低效率”状况， 应采用变频处理器对制冷泵水电机进行控制， 使冷冻水流量与冷负荷变化成正比， 从而达到节能效果。在选择变频器时除了要考虑电机容量的问题外， 还应该对操作方式、价格高低等综合因素进行考虑。

3 热回收装置的大力推广

由于暖通空调系统在运行的过程中， 所浪费的大量的余热， 具有相对较高的利用价值。所以， 在设计暖通空调系统时， 必须设计相应的热回收装置， 并利用不同的载热流体， 通过热交换的方式， 降低空调系统运行过程中的冷热能源消耗， 最终实现暖通空调系统节能降耗的设计目标。经过调查发现， 新风负荷在新建空调负荷中的占比大约在30～35%， 因此， 为了保证建筑室内环境的干净整洁， 暖通空调在运行的过程中， 必须及时的排除一部分空气， 而这一过程江湖造成能源的消耗， 同时在新风处理的过程中， 又必须重新投入新的能量， 因此在利用热回收装置后， 不仅可以有效的回收暖通空调系统的排风能量， 同时充分利用这些能量进行新风处理， 从根本上实现了降低空调系统能耗、促进系统运行节能性和经济性的稳步提高。

4 结语

随着我国社会经济和科学技术不断发展， 对我国建筑暖通空调设计提出了更加具体的要求。近几年， 由于我国建筑暖通空调能源消耗率不断增加， 对社会环境和社会经济可持续发展造成严重影响。建筑暖通空调节能设计成为解决这一问题的有效途径。因此需要对暖通空调节能设计引以重视， 对现代暖通空调设计进行改善和优化， 促使其在发挥正常功能的基础上， 提高经济性和节能性效果。从长远看， 对改善我国社会环境污染、保障能源安全、促进社会经济发展具有重要作用。

参考文献：

[1] 罗松燕.浅谈建筑暖通空调系统的节能设计[J].中国房地产业，2015（9）：53.

[2] 杨林田.浅谈绿色理念的建筑暖通空调系统节能设计[J].建筑与文化，2013（12）：223.