論暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)節(jié)能中的應(yīng)用

郭永東

（沈陽廣田房地產(chǎn)開發(fā)有限公司 遼寧沈陽 110000）

論暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)節(jié)能中的應(yīng)用

郭永東

（沈陽廣田房地產(chǎn)開發(fā)有限公司 遼寧沈陽 110000）

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到后期實(shí)用過程中的能耗率，現(xiàn)行的暖通空調(diào)節(jié)能方面存在很多問題，本文就暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)基本原則以及暖通空調(diào)節(jié)能措施進(jìn)行了探討。

暖通空調(diào)；建筑節(jié)能

1 現(xiàn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面出現(xiàn)的問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)，尤其是中央空調(diào)系統(tǒng)，它是一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)系統(tǒng)的使用性能有著直接影響，同時(shí)也能決定該系統(tǒng)后期使用過程中的能耗率。然而，在實(shí)際工作中，往往因?yàn)楦鞣N各樣的利益誘惑與避免不必要的后續(xù)工作，使個(gè)別設(shè)計(jì)部門和設(shè)計(jì)人員的不予以足夠重視。通常會(huì)出現(xiàn)下列問題：如根據(jù)最大負(fù)荷來設(shè)計(jì)系統(tǒng)，但系統(tǒng)卻只能在部分負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。假如系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)無法適應(yīng)部分負(fù)荷運(yùn)行的要求，不僅會(huì)增加系統(tǒng)的能耗，而且使能源大量浪費(fèi)在不必須的閑置中，同時(shí)也造成投入的機(jī)建成本大、閑置設(shè)備損耗大及日常維護(hù)隨之而高。再例如設(shè)計(jì)新風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化，而相應(yīng)的調(diào)節(jié)新風(fēng)量，從而更好地減少啟動(dòng)主機(jī)所花的時(shí)間。從這點(diǎn)來看，空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的節(jié)能，實(shí)質(zhì)上有著非常重要的作用。

2 暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)節(jié)能的設(shè)計(jì)原則

2.1 基本原則

節(jié)能暖通空調(diào)最基本的原則就是節(jié)能，在節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，熱舒適指標(biāo)是實(shí)際應(yīng)用的指導(dǎo)。對(duì)于熱舒適指標(biāo)的影響因素主要是：溫度、空氣濕度、風(fēng)速、勞動(dòng)強(qiáng)度以及輻射溫度。對(duì)上述因素進(jìn)行合適比例的探索和組合，對(duì)舒適和節(jié)能進(jìn)行現(xiàn)實(shí)協(xié)調(diào)。并且對(duì)建筑物的導(dǎo)熱性進(jìn)行適當(dāng)?shù)膰o(hù)，對(duì)室外的氣候變化進(jìn)行應(yīng)對(duì)，保證室內(nèi)的舒適性。此外，在設(shè)計(jì)管路系統(tǒng)時(shí)需要簡(jiǎn)化，耗材量得到了減少，節(jié)約了投資。

2.2 滿足日常生活環(huán)境要求

保持人體舒適的主要因素是舒適環(huán)境，但是，日常生活中的光線、聲音和色彩也是影響舒適不可忽略的因素，比如：在人們居住的室內(nèi)環(huán)境中，要以暖色調(diào)為主，這樣不僅使室內(nèi)溫度得到了相對(duì)降低，而且起到節(jié)能目的。

2.3 正確處理整體與局部關(guān)系

在現(xiàn)實(shí)生活中，我們生活在集體中，通過采取集中供暖的措施，不僅能源消耗得到了降低，而且能源的利用率得到了提高。為了滿足個(gè)人的不同需求，需要采取以下兩個(gè)措施：在對(duì)暖通設(shè)計(jì)時(shí)，要保證獨(dú)立的控制每一個(gè)房間內(nèi)的溫度。對(duì)熱量進(jìn)行分戶計(jì)量。

2.4 控制室內(nèi)空氣品質(zhì)

通風(fēng)量大是暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)趨勢(shì)，解決空氣質(zhì)量是最重要的問題。因此，對(duì)室內(nèi)氣流進(jìn)行合理的組織，可以有效地提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，增強(qiáng)通風(fēng)的利用效率的同時(shí)，也達(dá)到了節(jié)能目的。

3 暖通空調(diào)節(jié)能措施

針對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面存在的問題，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行全面的考慮，尤其應(yīng)將節(jié)能當(dāng)做設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)加以落實(shí)。

3.1 合理設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)

①從節(jié)能角度出發(fā)，分析與對(duì)比各個(gè)設(shè)計(jì)方案，以確定不僅能滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)要求，而且還能達(dá)到較好節(jié)能效果的最優(yōu)方案。例如，考慮到冷熱源系統(tǒng)工作過程中需要消耗大量能源，因此，設(shè)計(jì)過程中需要考慮運(yùn)行、投資費(fèi)用，而且還需根據(jù)建筑功能要求，認(rèn)真分析與對(duì)比重要耗能指標(biāo)；②設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)認(rèn)真考慮建筑各個(gè)區(qū)間對(duì)溫度、濕度的要求，合理的劃分分系統(tǒng)，以提高分系統(tǒng)的控制效果，避免其產(chǎn)生不必要的能耗；③慎重使用節(jié)能新技術(shù)。不同的節(jié)能新技術(shù)有著其自身的使用范圍及條件，因此，設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí)不能僅考慮節(jié)能，還應(yīng)認(rèn)真考慮其適應(yīng)性。

3.2 注重節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)節(jié)能功能的充分發(fā)揮依賴一定的節(jié)能技術(shù)，如新風(fēng)免費(fèi)供冷技術(shù)、水源熱泵技術(shù)、地源熱泵技術(shù)等，接下來，對(duì)其在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行探討：

（1）新風(fēng)免費(fèi)供冷技術(shù)

根據(jù)建筑物實(shí)際情況，空調(diào)系統(tǒng)有時(shí)需要引入大量新風(fēng)，以改善室內(nèi)空氣品質(zhì)與質(zhì)量。因此，可從新風(fēng)引入方式入手實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。例如，在冬季可引入室外的新風(fēng)，將室內(nèi)各種熱濕負(fù)荷帶走，而不必使用集中制冷系統(tǒng)便能達(dá)到較好的供冷效果。在夏季將夜間處于低溫狀態(tài)下的新風(fēng)引入，可將室內(nèi)熱量帶走。這種技術(shù)不僅可獲得較好的效果，更重要的是能降低能源消耗，更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

（2）水源熱泵技術(shù)

所謂水源熱泵技術(shù)主要指利用湖泊、地下、地表等淺層水源，達(dá)到制冷或供熱效果的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。該技術(shù)借助熱泵機(jī)組，可實(shí)現(xiàn)低溫至高溫的轉(zhuǎn)換。夏冬兩季利用蓄能水體可當(dāng)做空調(diào)及供暖的冷源與熱源。夏季時(shí)系統(tǒng)將室內(nèi)熱量釋放至水體中，冬季系統(tǒng)可從水體中吸收熱量，以達(dá)到降溫與供暖的效果。另外，利用水源熱泵消耗的電量較少，但可獲得較多的冷量與熱量，可達(dá)到較好的節(jié)能效果。而且在水源熱泵方面的投入較普通中央空調(diào)少，運(yùn)行過程中不產(chǎn)生污染物，比較環(huán)保。

（2）地源熱泵技術(shù)

地源熱泵技術(shù)主要運(yùn)用常年比較穩(wěn)定的地能用于供暖或制冷。例如，在冬季可用作供暖熱源給建筑供暖，而夏季又可用作空調(diào)冷源進(jìn)行制冷。實(shí)質(zhì)上該技術(shù)將地面當(dāng)做蓄能器，一定程度上提高了空調(diào)系統(tǒng)的能源利用率。另外，地源熱泵機(jī)組較空氣源熱泵耗能更低，環(huán)保節(jié)能效果更為顯著，因此，在建筑節(jié)能方面應(yīng)注重該種技術(shù)的運(yùn)用。

3.3 注重太陽能的利用

建筑空調(diào)節(jié)能中太陽能的利用是一個(gè)值得研究的問題，尤其是太陽能的熱利用是太陽能利用的主要形式，由主動(dòng)與被動(dòng)式之分。其中被動(dòng)式投入相對(duì)較少，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，利用時(shí)對(duì)建筑構(gòu)件及方位進(jìn)行合理規(guī)劃布置即可，其主要借助自然熱的方式實(shí)現(xiàn)太陽能的利用。主動(dòng)式因結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，成本投入相對(duì)高些，而且利用時(shí)需要電能的輔助。根據(jù)建筑對(duì)空調(diào)功能的需求，結(jié)合建筑實(shí)際將太陽能應(yīng)用到建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)之中，能夠?qū)崿F(xiàn)較好的節(jié)能效果。另外，還可將光電板發(fā)電技術(shù)、太陽能集熱板等技術(shù)應(yīng)用到建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)之中，以進(jìn)一步達(dá)到建筑節(jié)能的目標(biāo)。

4 總結(jié)

隨著暖通空調(diào)的普遍應(yīng)用，空調(diào)的耗能問題已經(jīng)成為人民關(guān)注的焦點(diǎn)，空調(diào)能耗占據(jù)建筑能耗的1/4左右，因此，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能情況直接關(guān)系到人們的健康、日常生活質(zhì)量，更重要的是直接關(guān)系到國(guó)家能源資源的消耗利用以及環(huán)境污染。我們應(yīng)當(dāng)大力推進(jìn)節(jié)能技術(shù)，保障了能源安全和可持續(xù)發(fā)展。

TU831

A

1004-7344（2016）10-0309-01

2016-3-15