淺談建筑物空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

【摘要】本文針對中央空調(diào)的原理，從建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)、空調(diào)水系統(tǒng)等方面，淺析了建筑物節(jié)能可行做法，對建筑物空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能提出幾點(diǎn)措施和做法。

【關(guān)鍵詞】空調(diào)；耗能；節(jié)能

隨著改革開放的不斷深入，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，人民生活水平得到了不斷提高，隨之而來的是對生活質(zhì)量的要求越來越高，同時(shí)城市中現(xiàn)代化建筑與居民新型住宅的不斷發(fā)展，中央空調(diào)系統(tǒng)作為能夠有效改善生活環(huán)境的應(yīng)用也越來越廣泛。但據(jù)電力部門統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，空調(diào)系統(tǒng)的用電負(fù)荷速度增長明顯，空調(diào)系統(tǒng)的能耗甚至能占到建筑物總能耗構(gòu)的一半以上。如果我們不采用有效的節(jié)能措施，將造成能源的極大浪費(fèi)，與當(dāng)前國家倡導(dǎo)的綠色、和諧發(fā)展的目標(biāo)相違背，所以空調(diào)節(jié)能便顯得越來越重要。針對建筑空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)備節(jié)能和日常運(yùn)行方面存在的一些問題進(jìn)行分析，并提出了幾點(diǎn)節(jié)能措施和解決的實(shí)際方法。

一、空調(diào)能耗現(xiàn)狀

目前現(xiàn)有的城鄉(xiāng)建筑中，仍然有很大部分建筑屬于能耗較高的建筑。許多建筑的單位面積能耗與發(fā)達(dá)國家新建建筑相比較，單位能耗高出很多，甚至能達(dá)到3倍以上。國內(nèi)建筑采用中央空調(diào)的場所目前普遍存在著高能耗問題。這些場所在空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)其設(shè)計(jì)負(fù)荷一般按照當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度的最高值設(shè)計(jì)，而環(huán)境溫度最高的時(shí)間對一個(gè)城市來說相對時(shí)間較短，不會持續(xù)很長時(shí)間。所以空調(diào)場所的空調(diào)系統(tǒng)中的主機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)等大部分時(shí)間處于“大馬拉小車”的運(yùn)行狀態(tài)，造成了對資源的浪費(fèi)。當(dāng)前隨著國內(nèi)建筑空調(diào)市場的高速增長，空調(diào)的快速普及帶來了新的能耗問題，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗不僅可以給社會帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，也是建設(shè)和諧社會，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展重要舉措。

二、空調(diào)節(jié)能措施

1、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施。公共建筑物中空調(diào)系統(tǒng)的產(chǎn)生的負(fù)荷主要來自外界環(huán)境通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入及建筑物內(nèi)人員、設(shè)備的負(fù)荷?？照{(diào)能耗與建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的墻窗比、密封性以及結(jié)構(gòu)的熱力性質(zhì)密切相關(guān)。因此通過采取相應(yīng)的措施能達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能效果。一是合理確定維護(hù)結(jié)構(gòu)墻窗比例。由于窗的傳熱系數(shù)高，隔熱能力差，太陽穿過窗的輻射得熱比墻體高得多，合理設(shè)計(jì)建筑物窗的構(gòu)造并在保證室內(nèi)采光良好的前提下，確定窗戶與墻體的較為合理的面積比例可以大大降低室內(nèi)的能耗。二是提高門窗氣密性。房間換氣次數(shù)相對較少可明顯降低建筑物的能耗。在設(shè)計(jì)中采用密閉性良好的門窗，同時(shí)做好門窗的氣密性，如可以加設(shè)密閉條來提高門窗氣密性。三是對墻體屋頂?shù)葒o(hù)結(jié)構(gòu)做好必要的保溫隔熱處理。建筑物的外墻與屋頂?shù)葒o(hù)結(jié)構(gòu)是外界環(huán)境與建筑物進(jìn)行熱量交換的主體，對于一些傳熱阻小的建筑，做好維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫處理是非常必要的，如通過覆蓋保溫板的方式增加外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能，可有效減少能耗損失。

2、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

（1）、制冷機(jī)組的節(jié)能。在空調(diào)系統(tǒng)中，制冷機(jī)組的能耗是非常大的，其能耗約占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的一半以上，因此制冷機(jī)組是空調(diào)系統(tǒng)的主要的能耗設(shè)備，因此做好制冷機(jī)組的節(jié)能是空調(diào)系統(tǒng)降低能耗的重要措施。首先在空調(diào)系統(tǒng)選型上要選擇能效比越高的機(jī)組，能效比高的機(jī)組特別是大容量的空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)能效果比較明顯；其次是選型時(shí)根據(jù)建筑物的負(fù)荷大小選擇冷量符合要求的空調(diào)機(jī)組。選用容量過大的主機(jī)不能全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，即增加了設(shè)備的投資，同時(shí)浪費(fèi)運(yùn)轉(zhuǎn)能耗；再者選擇變頻制冷機(jī)組，可以根據(jù)環(huán)境溫度及時(shí)調(diào)整機(jī)組運(yùn)行參數(shù)，保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)降低整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的能耗。

（2）、空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能。空調(diào)系統(tǒng)中循環(huán)水系統(tǒng)的能耗占空調(diào)系統(tǒng)能耗的三分之一以上?？照{(diào)水系統(tǒng)一般是由冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)等組成。輸水水泵的耗能量占到了相當(dāng)大的比重，對系統(tǒng)輸水水泵進(jìn)行變頻控制較之依靠調(diào)節(jié)閥門的開度在改變水流量時(shí)在節(jié)能方面有很大提升，能較好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能，在空調(diào)系統(tǒng)的使用上也更加經(jīng)濟(jì)。做好水系統(tǒng)中水質(zhì)處理，減少管路中水垢的形成，盡量避免產(chǎn)生惡劣的換熱環(huán)境，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗。做好空調(diào)管路的壓力平衡，避免因壓力失調(diào)造成的系統(tǒng)耗能。優(yōu)化水系統(tǒng)控制，對循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行改造，使用高效節(jié)能的循環(huán)水泵達(dá)到降低能耗的目的。

（3）、冷卻塔節(jié)能。冷卻塔節(jié)能首先要使用高效節(jié)能的風(fēng)機(jī)，減少因使用風(fēng)機(jī)造成的能耗；再者是使用熱工性能優(yōu)良的冷卻塔填料，設(shè)計(jì)合理的除水裝置和配水系統(tǒng)，通過優(yōu)化的換熱環(huán)境減少能耗。做好冷卻塔的日常運(yùn)營也是減少能耗的重要措施。冷卻塔隨著負(fù)荷和氣象條件的變化，冷卻塔的處理負(fù)荷也在動(dòng)態(tài)變化中，其直接表現(xiàn)就是冷卻水水溫的變化，此時(shí)停開風(fēng)機(jī)是最好的選擇。減少運(yùn)行水量。當(dāng)風(fēng)機(jī)停開后，水溫仍低于設(shè)計(jì)水溫時(shí)，節(jié)能的最佳選擇是減少運(yùn)行循環(huán)水量，通過減少水泵運(yùn)行節(jié)能。

三、空調(diào)系統(tǒng)使用過程中節(jié)能措施

1、根據(jù)地區(qū)溫度實(shí)際情況，合理調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)區(qū)域溫度設(shè)置。此外還要結(jié)合天氣情況及時(shí)調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間，適時(shí)關(guān)、停機(jī)組，減少電能的消耗。避免夏季室內(nèi)過冷，冬季室內(nèi)過熱的現(xiàn)象。

2、充分利用室外環(huán)境溫度，減少空調(diào)系統(tǒng)的使用。在室外溫度比較低時(shí)，可通過使用新風(fēng)，增加通風(fēng)來達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，讓新風(fēng)自然冷卻能力節(jié)省人工冷源的冷量，達(dá)到節(jié)能的目的；空調(diào)運(yùn)行時(shí)盡量關(guān)閉門窗、做好對門窗的遮陽（使用窗簾）等都是節(jié)能的有效措施。

3、加強(qiáng)對空調(diào)設(shè)備的日常巡查，定期做好設(shè)備維護(hù)。及時(shí)的做好空調(diào)部件的維修，壞損的閥門、密封、膠墊等及時(shí)維修更換，防止空調(diào)水的跑、冒、滴、漏，經(jīng)常檢查自控設(shè)備和儀表，保證其正常工作等。

4、做好制冷機(jī)組及空調(diào)管道的保溫。做好空調(diào)系統(tǒng)管路、機(jī)組的保溫可以有效減少能量的過多消耗，對于降低運(yùn)行費(fèi)用也是相當(dāng)重要的。如果空調(diào)系統(tǒng)的保溫效果不佳或在其他設(shè)備維修時(shí)破壞了保溫層，不但過多地消耗了冷量，管路結(jié)露滴水還會給建筑物吊頂墻面內(nèi)造成損壞，對空調(diào)環(huán)境也易產(chǎn)生不舒適感覺。

5、做好冷凍水、冷卻水的水質(zhì)監(jiān)測，抓好軟化水處理工作。定期做好軟化水監(jiān)測化驗(yàn)，做好水質(zhì)的除硬、除雜質(zhì)，及時(shí)添加藥劑去除水系統(tǒng)中的微生物，保證冷凝器、蒸發(fā)器內(nèi)不結(jié)垢，無污物，以免影響冷凝器、蒸發(fā)器的熱交換效果，增加主機(jī)的耗電量。

參考文獻(xiàn)

[1]陸耀慶主編.《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊》.中國建筑工業(yè)出版社

[2]楊昌智等主編.《暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析》.中國建筑工業(yè)出版社

[3]《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》.JGJ26-95.1995