住宅空調(diào)節(jié)能攻略

摘 要：闡述住宅空調(diào)節(jié)能的重要性，提出住宅空調(diào)節(jié)能的具體技術(shù)措施：圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫措施、節(jié)能空調(diào)設(shè)備選擇、新風(fēng)換氣機(jī)組利用、合理安裝空調(diào)設(shè)備、合理使用和保養(yǎng)空調(diào)設(shè)備，以及綜合應(yīng)用空調(diào)新技術(shù)等，對(duì)住宅空調(diào)節(jié)能有較好的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：住宅空調(diào)；節(jié)能；技術(shù)措施

前 言

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的迅速發(fā)展，生活水平日益提高，住宅空調(diào)應(yīng)用逐漸普及，致使目前空調(diào)能耗大幅增加。在當(dāng)今能源日趨短缺的形勢(shì)下，住宅空調(diào)節(jié)能成為國家轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)，節(jié)能減排工作中不可缺少的重要部分。為推進(jìn)住宅空調(diào)節(jié)能工作，全面實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的戰(zhàn)略目標(biāo)，住宅空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為必要和迫切。實(shí)現(xiàn)住宅空調(diào)節(jié)能目標(biāo)，單靠某一項(xiàng)技術(shù)很難達(dá)到最佳效果，需要采取綜合技術(shù)措施，主要包括：圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)、空調(diào)設(shè)備節(jié)能應(yīng)用、高效節(jié)能運(yùn)行理念等措施。為此，筆者總結(jié)住宅空調(diào)節(jié)能應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)，與讀者共謀節(jié)能攻略。

1 采取圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫措施

住宅內(nèi)的冷熱量損耗大多是通過房間的墻體、屋面、門窗等建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞出去的[1]，因此住宅建筑對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)要求，既要考慮外墻和屋面的保溫性能，還要考慮內(nèi)外遮陽等其他措施。提高住宅建筑的保溫性能可以有效地降低建筑物的冷熱負(fù)荷，從而降低能耗。

1.1 外墻和屋面保溫

采用熱阻值高、導(dǎo)熱系數(shù)小的綠色高效保溫材料對(duì)外墻和屋面進(jìn)行保溫，將外墻和屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)限定值控制在建筑節(jié)能指標(biāo)范圍內(nèi)，能夠大幅度減少外墻和屋面的傳熱損失；就一般住宅空調(diào)而言，通過合理使用保溫材料，可達(dá)到節(jié)能50%～65%的目標(biāo)。

1.2 外窗節(jié)能

外窗的傳熱系數(shù)往往遠(yuǎn)大于外墻和屋面的傳熱系數(shù)，確定合理的窗墻面積比，不隨意地追求大窗戶、落地窗、全玻璃幕墻，能夠大幅降低通過外窗損失的冷熱量；同時(shí)采用保溫隔熱性能和密閉性能優(yōu)良的隔熱斷橋中空玻璃窗（附加低輻射鍍膜），既可以減少傳熱損失、又能減少輻射熱損失。另外，提高可開啟外窗的密封性能，也可以降低通過外窗縫隙滲透損失的冷熱量。

1.3 內(nèi)外遮陽措施

一般住宅只考慮內(nèi)遮陽措施，即選用隔熱保溫效果好的窗簾，有的窗簾還具有反射太陽光的功能，節(jié)能效果更佳。外遮陽的節(jié)能措施則很少考慮，但是，與單純內(nèi)遮陽相比，合理地外遮陽措施可以減少10%的能耗；

2 選擇節(jié)能空調(diào)設(shè)備

2.1 首選標(biāo)有2級(jí)（2級(jí)節(jié)能評(píng)價(jià)值，即評(píng)價(jià)空調(diào)產(chǎn)品是否節(jié)能的最低要求）以上節(jié)能標(biāo)識(shí)、通過國家節(jié)能認(rèn)證的符合國家節(jié)能政策的空調(diào)設(shè)備，能效比越高，越省電，越節(jié)能，這是住宅空調(diào)節(jié)能最基本的政策條件；應(yīng)用高能效比的設(shè)備，是住宅空調(diào)設(shè)備選擇時(shí)首要考慮的措施。

2.2 選用具有變頻功能的空調(diào)設(shè)備

變頻控制具有顯著的節(jié)電效果，是一種理想的調(diào)速控制方式。既提高了設(shè)備效率，又滿足了工藝要求，并且還大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，另外當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，由于變頻裝置能很好的改善功率因數(shù)，也可以為電網(wǎng)節(jié)約容量。直接和間接經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，比定速空調(diào)設(shè)備節(jié)能25%。

2.3 選用匹配合理的空調(diào)設(shè)備

空調(diào)設(shè)備選型應(yīng)按住宅建筑的實(shí)際計(jì)算冷（熱）負(fù)荷，選用部分負(fù)荷運(yùn)行效率高的空調(diào)設(shè)備，避免空調(diào)設(shè)備匹配不合理而增加能耗。居住建筑空調(diào)系統(tǒng)絕大部分時(shí)間是在部分負(fù)荷下運(yùn)行的，改善空調(diào)設(shè)備的調(diào)節(jié)性能，使其能適應(yīng)負(fù)荷變化并在部分負(fù)荷條件下高效運(yùn)行是提高空調(diào)系統(tǒng)效率、實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵措施。因此提高空調(diào)設(shè)備和系統(tǒng)的容量調(diào)節(jié)能力，是獲得最佳經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能的重要手段。

3 配置新風(fēng)換氣機(jī)組

單純地開窗通風(fēng)或者直接排風(fēng)來更新室內(nèi)空氣，將會(huì)白白浪費(fèi)空調(diào)冷（熱）量，配置新風(fēng)換氣機(jī)組則可以解決這個(gè)難題。

（1）新風(fēng)換氣機(jī)組是一種將室外新鮮空氣經(jīng)過過濾、凈化，由熱交換處理后送入室內(nèi)，同時(shí)又將室內(nèi)受污染的有害氣體經(jīng)過過濾、凈化，熱交換處理后排出室外，而室內(nèi)的溫度基本不受新風(fēng)溫度變化影響的一種高效節(jié)能、環(huán)保型的高科技產(chǎn)品。新風(fēng)換氣機(jī)組的工作原理是在送排風(fēng)的過程，通過能量轉(zhuǎn)換將排出去的空氣帶走的能量交換給新風(fēng)，在提升室內(nèi)空氣品質(zhì)的同時(shí)，減少了能量損失，節(jié)約了能源。

（2）新風(fēng)換氣機(jī)的核心部件是全熱交換器，室內(nèi)排出的污濁空氣和室外送入室內(nèi)的新鮮空氣既通過傳熱板交換熱量，同時(shí)又通過板上的微孔交換濕度，以便達(dá)到既通風(fēng)換氣又保持室內(nèi)溫、濕度穩(wěn)定的效果。當(dāng)全熱交換器在夏季制冷運(yùn)行時(shí)，新風(fēng)從排風(fēng)中獲得冷量，使溫度降低，同時(shí)被排風(fēng)干燥，使新風(fēng)濕度降低；在冬季供暖運(yùn)行時(shí)，新風(fēng)從排風(fēng)中獲得熱量，使溫度升高，同時(shí)被排風(fēng)加濕。

4 合理安裝空調(diào)設(shè)備

（1）空調(diào)室外機(jī)應(yīng)安裝在不受陽光直射的部位，并宜安裝遮陽防雨篷，避免日曬雨淋；同時(shí)，室外機(jī)周圍留出足夠的氣流循環(huán)空間，既能延長空調(diào)室外機(jī)使用壽命，又能提高空調(diào)室外機(jī)換熱效率，達(dá)到節(jié)能目的。

（2）連接空調(diào)室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)的氣液冷媒配管宜縮短管長且減少急彎，即使不得不彎曲的話，也要保持足夠大的彎曲半徑；此外，空調(diào)室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)的高差也要盡量減小，降低冷媒循環(huán)在管路內(nèi)的阻力損失，可以有效提高空調(diào)效果而且節(jié)電。

（3）空調(diào)室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)的進(jìn)出風(fēng)口前不宜存在影響氣流組織的障礙物，它會(huì)降低空調(diào)效率，增加耗電量。

（4）空調(diào)冷媒配管的保溫直接關(guān)系到空調(diào)設(shè)備節(jié)能運(yùn)行，不僅要使用導(dǎo)熱系數(shù)低的高效保溫材料而且保證足夠厚度，而且保溫材料安裝時(shí)要緊貼管路不留空氣間隙，保溫材料封口要嚴(yán)密，才能有效降低能耗。

5 合理使用和保養(yǎng)空調(diào)設(shè)備

合理使用、正確保養(yǎng)空調(diào)設(shè)備不僅能延長機(jī)器壽命，還能大幅度節(jié)能。

（1）空調(diào)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)盡量保持門窗緊閉，減少空調(diào)房間開門頻率，以降低冷熱負(fù)荷。

（2）正確調(diào)節(jié)出風(fēng)口送風(fēng)方向?？照{(diào)制冷時(shí)，導(dǎo)風(fēng)板的位置調(diào)整為水平偏向上方向，這時(shí)送風(fēng)量最大，制冷效果最好；另外，可以嘗試用電風(fēng)扇將冷氣向上吹，使房間內(nèi)家具等死角處的冷氣得以充分循環(huán)，迅速提高降溫效率，提升制冷效果?？照{(diào)制熱時(shí)，導(dǎo)風(fēng)板的位置調(diào)整為水平偏向下方向，這時(shí)送風(fēng)量最大，制熱效果最好。

（3）風(fēng)速工作模式設(shè)置為自動(dòng)模式。自動(dòng)送風(fēng)模式能夠根據(jù)室溫設(shè)定值與實(shí)際值的差值，自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)量的大小，使空調(diào)設(shè)備高效運(yùn)行，耗電量最少。

（4）人體最適宜的空調(diào)溫度應(yīng)該在24℃～27℃，近年來隨著各大城市夏季用電量經(jīng)常超負(fù)荷，專家倡議將室內(nèi)空調(diào)夏季溫度控制在26℃以上，因?yàn)榭照{(diào)溫度調(diào)得越低，不僅易患“空調(diào)病”，而且與外界溫差越大，制冷效果越差，所耗的電量就越多。一般在夏季將室內(nèi)溫度降低至與室外溫度相差10℃以內(nèi)，最好相差6～7℃即可?？照{(diào)制冷時(shí)，室內(nèi)溫度每調(diào)高1℃，可節(jié)電5～10%以上。

（5）適時(shí)使用空調(diào)夜間運(yùn)行模式。人體處于睡眠狀態(tài)時(shí)，新陳代謝量減少30～50%，對(duì)溫度變化敏感度降低。這時(shí)，將空調(diào)控制器調(diào)至夜間運(yùn)行模式，當(dāng)人們?nèi)胨揭欢〞r(shí)間后，空調(diào)設(shè)備按照一定的溫度梯度逐時(shí)自動(dòng)調(diào)高室內(nèi)設(shè)定溫度，采用這種方式可以達(dá)到節(jié)電20%的效果。

（6）定期維護(hù)保養(yǎng)?？照{(diào)設(shè)備經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，空氣濾網(wǎng)積塵越來越多，容易進(jìn)入送風(fēng)管路內(nèi)部，增加氣流阻力，導(dǎo)致空調(diào)效率降低。定期清洗空調(diào)空氣濾網(wǎng)，能夠保持空調(diào)送風(fēng)管路通暢，從而降低能耗，可以節(jié)省30%的電力。

6 選擇應(yīng)用空調(diào)新技術(shù)

（1）水（地）源熱泵機(jī)組。利用江、河、湖、海水或地下水作為熱泵機(jī)組的熱源及熱匯，它不受外界氣候影響，出力穩(wěn)定，性能系數(shù)和能效比大幅度高于風(fēng)冷機(jī)組。在住宅建筑占地面積有條件時(shí)，選取一定面積在土壤中埋設(shè)地下?lián)Q熱管道[2]，就可以采用土壤源熱泵機(jī)組，利用土壤作為熱源及熱匯。水（地）源熱泵機(jī)組的能源利用效率高，穩(wěn)定可靠，節(jié)能環(huán)保。

（2）蓄冷蓄熱技術(shù)。蓄冷蓄熱技術(shù)的推廣應(yīng)用能起到調(diào)節(jié)電網(wǎng)高峰用電負(fù)荷、削峰填谷的作用，緩解電網(wǎng)用電高峰電力不足現(xiàn)象，減緩電廠和供配電設(shè)施的壓力，并且有利于提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平，改善電網(wǎng)的負(fù)荷特性，促進(jìn)電能的利用效率。

（3）熱回收技術(shù)。采用全熱回收技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)制冷的同時(shí)，回收冷凝器的釋熱，供應(yīng)生活熱水，能源利用效率更高。

（4）住宅小區(qū)集中供冷/供熱技術(shù)。大型集中供冷/供熱系統(tǒng)，其冷熱源設(shè)備能效比和能源利用效率遠(yuǎn)高于家用空調(diào)器和戶式中央空調(diào)系統(tǒng)，并且能夠更充分地利用住宅小區(qū)空調(diào)運(yùn)行的不同時(shí)使用系數(shù)，降低集中式供冷/供熱設(shè)備的裝機(jī)容量，提高空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。由于是規(guī)模化經(jīng)營和專業(yè)化管理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，用戶的空調(diào)使用費(fèi)遠(yuǎn)低于家用空調(diào)器和戶式中央空調(diào)系統(tǒng)。

（5）利用天然冷源。主要是利用春秋過渡季節(jié)的室外冷空氣，此時(shí)室外空氣溫度較低，可以直接將室外低溫空氣經(jīng)過過濾凈化直接送至室內(nèi)，為室內(nèi)降溫。為了能實(shí)現(xiàn)在春過渡秋季節(jié)利用低溫室外空氣供冷，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)注意要有足夠斷面的新風(fēng)管引入室外新風(fēng)。

7 結(jié) 論

通過采取圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫措施、選擇節(jié)能空調(diào)設(shè)備、配置新風(fēng)換氣機(jī)組、合理安裝空調(diào)設(shè)備、合理使用和保養(yǎng)空調(diào)設(shè)備，以及綜合應(yīng)用空調(diào)新技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)住宅建筑空調(diào)節(jié)能效率的提高，促進(jìn)節(jié)能減排工作的推進(jìn)，進(jìn)而改善我們賴以生存的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]中國建筑科學(xué)研究院.民用建筑供熱通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50736-2012）P46.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2]中國建筑科學(xué)研究院.地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（GB50366-2005）P10.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

作者簡(jiǎn)介：高鋒（1967-）男，1989年畢業(yè)于天津大學(xué)供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)，工程師，國家注冊(cè)造價(jià)工程師。