節(jié)能環(huán)保技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應用

劉文琴

摘 要：自上世紀20年代，壓縮式制冷機開始飛速發(fā)展，暖通空調(diào)技術(shù)開始廣泛應用于各種公共建筑和商用建筑中，起到了保證室內(nèi)環(huán)境，提供舒適感和高品質(zhì)的室內(nèi)空氣氛圍的作用。然而隨著家用和企業(yè)空調(diào)系統(tǒng)的普及使用，也產(chǎn)生了一系列的環(huán)境問題。采用各種節(jié)能措施降低空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗和費用，改善空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果就顯得尤為重要了。為此，本文主要對暖通空調(diào)的概況、環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用及發(fā)展進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；節(jié)能環(huán)保；概況

環(huán)保節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應用正在擴大和普及，而空調(diào)的耗能又是巨大的，節(jié)能、環(huán)保、綠色等概念的影響及我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對暖通空調(diào)設(shè)計的挑戰(zhàn)越來越嚴峻，因此，在暖通空調(diào)設(shè)計時要注重環(huán)保節(jié)能的考慮。經(jīng)過詳細分析，應從設(shè)計、運行方面考慮節(jié)能，提高空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能總體水平。在節(jié)省能源、保護環(huán)境的大環(huán)境下，要采取各種節(jié)能措施，降低空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗和費用。只要通過暖通空調(diào)專業(yè)人士的不懈努力，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗終會為社會做出有益的貢獻。

1 暖通空調(diào)的概況

安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標，在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi)，主要以滿足生產(chǎn)工藝為標準。

由于建筑物的密閉性逐漸增加，裝修檔次也越來越高，從而室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長停留時間。從家具、墻面、地毯油性漆中散發(fā)出的多種致病化學物質(zhì)，加上通風換氣量的明顯不足空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴重不合格，嚴重影響人們的身體健康。如何才能有效地解決空調(diào)房間存在的空氣品質(zhì)問題，已引起人們的廣泛關(guān)注。通過通換氣向室內(nèi)提供大量新鮮空氣，是改善空氣質(zhì)量的有效措施。同時意味著增加新風負荷。利用增加新風量和排風進行熱交換可以解決這一問題，減少運行耗能。

2 暖通空調(diào)環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用

1、開發(fā)利用新能源和新技術(shù)

（1）采用天然氣作為空調(diào)制冷設(shè)備的能源，天然氣是繼煤炭和石油之后的第三大常規(guī)能源，能夠有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量，減少環(huán)境污染，對人體健康危害降低。使用天然氣為能源的制冷空調(diào)市場前景廣闊。

（2）利用各種可再生資源，如地源熱、地下水、太陽能、自然風、海洋能等自然資源。地源熱泵空調(diào)，是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然資源的能量，向建筑提熱能，夏天向天然資源釋放熱量，給建筑物供冷的一種高效節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。主要用于居民住宅、別墅、學校以及商業(yè)建筑。太陽能空調(diào)利用太陽光的輻射為能源進行制冷工作。它的使用，彌補了供電不足的缺口，緩解了供電壓力，也非常環(huán)保，不會帶來傳統(tǒng)電空調(diào)使用過程中所帶來的城市熱島效應，并且由于太陽能空調(diào)的使用原理中并不包括氟利昂，就不會產(chǎn)生相關(guān)的有害物質(zhì)致使大氣環(huán)境遭受破壞。是名副其實的綠色節(jié)能空調(diào)。

我國地大物博，所發(fā)現(xiàn)的地熱以中低溫為主，大部分是低溫熱水型資源適宜直接利用。而西藏、云南和臺灣的高溫地熱可用作高溫熱泵，沿海地區(qū)的海水源熱泵前景也非常廣闊。

2、新環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用

第一，蓄冷空調(diào)，一般主要利用冰和水兩種介質(zhì)。由于許多大城市白天供電緊張，為了限制用電，白天和晚上的電收費水準不同。一般晚上定點以后，電價低廉，就可以采用冰冷空調(diào)。此種空調(diào)正是在夜間電價低廉時，開啟一部分制冷機組進行制冰，并儲存總能量。在白天電價較貴的用電高峰期，再進行融冰用以提供低溫水，釋放出所儲存的能量，用以應對大量的用電需求，這樣的方式能夠有效降低用電成本。除了冰和水，也有利用變溫相變材料做蓄冷介質(zhì)的，如共晶鹽等。但由于技術(shù)的不完善和高額的制作成本，此項新技術(shù)仍然在研究階段。）第二，熱回收技術(shù)，是將空調(diào)機組排放出的熱量進行回收，避免排風系統(tǒng)直接將空調(diào)房內(nèi)的空氣排出室外，造成能量的浪費。此種技術(shù)可以有效減少熱污染，對熱量的回收再利用，也獲得了變廢為寶的效果。

第三，低溫地板輻射采暖技術(shù)，是在地板中直接埋設(shè)熱水管用以加熱地板，由地面輻射產(chǎn)生的熱來加熱室內(nèi)空氣。使用這種方式，常用熱水做介質(zhì)，輻射體表面溫度不大于45攝氏度。低溫地板輻射采暖過沖中，熱量均以對流的方式向上方傳遞，致使室內(nèi)溫度下高于上，讓人們感受到腳暖的同時保持頭頂?shù)臎鏊?，感覺舒適。低溫地板輻射采暖，地板供熱不僅舒適性和私密性良好，還可有效節(jié)省空間，方便計量改造，從各方面節(jié)省了維修費用

3、替代制冷劑的發(fā)展

眾所周知，過去常用的制冷劑氟利昂對臭氧層的破壞影響很大。為了保護大氣臭氧層，制冷空調(diào)業(yè)對CFCs和HCFCs兩種替代工質(zhì)進行了研究。目前已取得相應進展。人工合成制冷劑有HFCs，天然制冷劑有NH3，C02，碳氫化合物等。HFCs的ODP值為0，用于制冷空調(diào)系統(tǒng)將不會對臭氧層造成破壞，從而可避免過多的紫外線照射地球?qū)θ祟愒斐傻膫Α?/p>

3 空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢

1、新風預處理系統(tǒng)分為熱回收式新風預處理系統(tǒng)和除濕式新風預處理系統(tǒng)。熱回收式新風預處理系統(tǒng)能回收排風中的能量對新風進行預處理，以降低系統(tǒng)的部分制冷量和除濕量，減小系統(tǒng)容量，用于溫、濕度要求、濕度控制不太嚴格的場合。除濕式新風預處理系統(tǒng)避免了冷熱抵消和低機器漏電的缺點，減少了制冷量，實現(xiàn)溫、濕度獨立控制，調(diào)節(jié)方便，精度高。再生熱量可充分利用低品位能源或工業(yè)廢熱，節(jié)能效果顯著，能用于濕負荷大，要求濕度控制精度高的場合。

2、冰蓄冷低溫送風系統(tǒng)是將冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風空調(diào)緊密結(jié)合在一起，將冰蓄冷技術(shù)與低溫送風相結(jié)合，明顯改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，有效節(jié)省能源。冰蓄冷低溫送風系統(tǒng)能夠降低室內(nèi)的相對濕度，使人感覺更加舒適、涼爽和干燥。

3、獨立新風系統(tǒng)簡稱為DOAS，其新風機組采用低溫送風機組，將100%的新風直接送到空調(diào)房間，承擔新風負荷和室內(nèi)全部潛熱負荷和部分顯熱負荷（或全部空調(diào)負荷）。其顯冷設(shè)備均無回風系統(tǒng)，能大大提高建筑物的環(huán)境安全性而不會造成不同房間的污染傳播：新風和排風之間采用全熱交換器，能夠降低空調(diào)能耗。

4、個性化送風系統(tǒng)使每個人能夠按照自己喜好控制他所在的局部環(huán)境。個體調(diào)化節(jié)方式是一種節(jié)能、對環(huán)境友好的調(diào)節(jié)方式，有著廣闊的應用前景。蒸發(fā)冷卻新風空調(diào)集成系統(tǒng)采用水作為制冷劑，能避免CFCs的使用及泄漏對大氣臭氧層造成的破壞。環(huán)保價值客觀。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著空調(diào)的使用越來越多，信息技術(shù)的廣泛傳播，人們環(huán)保理念的增強，我們必須在暖通空調(diào)中加大環(huán)保節(jié)能技術(shù)的研發(fā)、推廣，從整體上優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)，這樣不僅節(jié)約了我國的資源也為我國提高空調(diào)制造水平創(chuàng)造條件，從而實現(xiàn)經(jīng)濟、自然、社會三者效益的統(tǒng)一，為構(gòu)建和諧社會作貢獻。

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