暖通空調(diào)節(jié)能方法及措施的研究分析

【摘要】在對(duì)暖通空調(diào)行業(yè)的研究發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)中采用的節(jié)能措施最大可以節(jié)能50% 以上。對(duì)節(jié)能技術(shù)的推廣運(yùn)用，不僅能耗可以有效的降低，而且環(huán)境污染情況也得到了改善，對(duì)自然資源進(jìn)行了有效的保護(hù)，對(duì)社會(huì)和自然具有雙重意義，推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的振興，也是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文首先簡(jiǎn)述了暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)原則，對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能方法和措施進(jìn)行了研究分析。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)原則；節(jié)能方法；措施

暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不僅關(guān)系到人們的冷暖、 健康、 安全、工作效果，還關(guān)系到能源安全、資源消耗和環(huán)境污染，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要行業(yè)。建筑節(jié)能是解決今后能源緊缺問題的有效途徑之一。對(duì)暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)是空調(diào)節(jié)能和建筑節(jié)能的基礎(chǔ)。對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的研究，不僅可以降低能源消耗，能源有效保護(hù)，改善環(huán)境，而且經(jīng)濟(jì)效益得到提高，對(duì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到推動(dòng)作用。因此，根據(jù)空調(diào)的設(shè)計(jì)原則，結(jié)合實(shí)際情況，制定合理的、有效的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案，不僅提高能源的有效利用，而且促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

一、暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)原則

1.1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。

1.2節(jié)能

暖通空調(diào)最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。

1.3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，通過采取集體供暖的措施，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：（1）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；（2）對(duì)熱量進(jìn)行分戶、分室的分?jǐn)偂?/p>

1.4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)行合理的排風(fēng)、進(jìn)氣，對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行提高，不僅保障了室內(nèi)空氣質(zhì)量，而且達(dá)到了節(jié)能目的。

二、暖通空調(diào)的節(jié)能方法和措施

2.1改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)

暖通空調(diào)系統(tǒng)在維護(hù)結(jié)構(gòu)中的空調(diào)負(fù)荷占有一定比例，圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)直接受圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的影響，同時(shí)也是改變空調(diào)的負(fù)荷。所以，在最新發(fā)表的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范文件中，暖通空調(diào)的保溫性能是在規(guī)定中首先提出的需要解決的問題。為了減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷熱負(fù)荷，可以通過增加屋頂、墻體的保溫性能來實(shí)現(xiàn)。例如：最新型的墻體具有技能效果，有利于減輕建筑物的負(fù)荷，這種墻體的導(dǎo)熱系數(shù)是傳統(tǒng)墻體節(jié)能的一倍還多。權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)樓房圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工測(cè)試中，根據(jù)結(jié)果顯示，門窗對(duì)室內(nèi)熱量的損耗在40% ～ 50% 之間，因此，必須做好門窗的密封性和保溫節(jié)能措施。

2.2加強(qiáng)冷熱回收利用增大能源的利用

當(dāng)今社會(huì)，回收利用空調(diào)的冷熱受到廣泛關(guān)注和推廣。例如，夏天時(shí)，衛(wèi)生熱水的利用，全熱回收器在空調(diào)中的應(yīng)用。種種措施都使得能量回收利用率增加。目前，把系統(tǒng)內(nèi)多余的能量轉(zhuǎn)移到需求部位已經(jīng)成為空調(diào)節(jié)能的一種新趨勢(shì)全熱交換器提高了能源利用率，可以達(dá)到75% ～ 80% 之間。在空調(diào)系統(tǒng)中，還可以運(yùn)用能量回收設(shè)備，例如：回收環(huán)路等換熱器。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，熱泵系統(tǒng)回收最常用，可以回收110℃以下的能量，約供熱、采暖材料可以通過充分利用低溫?zé)嵩春妥匀画h(huán)境的方式，這種節(jié)能技術(shù)是一種新型的并且高效。如果熱泵和回收設(shè)備聯(lián)合運(yùn)用，與單一設(shè)備相比，其節(jié)能效果更好。

2.3減少空調(diào)新風(fēng)量的影響

新風(fēng)是非常關(guān)鍵的節(jié)能部分，若風(fēng)量太大，便會(huì)使負(fù)荷和電耗增多；風(fēng)量太小，便會(huì)影響周圍環(huán)境質(zhì)量。所以，為了便于節(jié)能，必須要做好新風(fēng)比例和送風(fēng)溫度的調(diào)整。例如：在春秋過渡季節(jié)，對(duì)空調(diào)室不需要供熱或者供冷，因此，可以采用全新風(fēng)。冬天、夏天時(shí)就應(yīng)該控制室外新風(fēng)量，使其盡量小。

2.4采用變頻技術(shù)降低能耗

選擇合理的空調(diào)方式可以有效降低能耗。近年來，變頻空調(diào)得到了風(fēng)速發(fā)展，此空調(diào)不僅節(jié)能而且提供室內(nèi)的舒適性好，在日本的空調(diào)賣場(chǎng)中，變頻空調(diào)的銷量占總量的將近90%。依據(jù)日本相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，變頻空調(diào)在大部分季節(jié)都要比一般空調(diào)更節(jié)能，若在冷負(fù)荷相同時(shí)比較，變頻空調(diào)的節(jié)能比定頻空調(diào)高34% ，所以，變頻空調(diào)將是未來空調(diào)發(fā)展的方向，具有突出的節(jié)能效果。變頻技術(shù)在中央空調(diào)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：（1）采用變速風(fēng)機(jī)及變速泵取代原來的調(diào)節(jié)閥，使耗能減少，效率提高；（2）利用變流量方法，使水流量依據(jù)空調(diào)的負(fù)荷進(jìn)行改變，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

2.5空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)負(fù)荷的合理計(jì)算

正確地計(jì)算負(fù)荷對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)十分重要，負(fù)荷算大了會(huì)導(dǎo)致投資運(yùn)行費(fèi)用增大，耗能增大，算小了則不能滿足功能要求，負(fù)荷直接決定空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備和容量的大小。目前我國(guó)普遍在負(fù)荷計(jì)算上結(jié)果偏大，通過采取合理降低室內(nèi)給定值標(biāo)準(zhǔn)與適當(dāng)?shù)臏p少新風(fēng)量的方法，可以消除不必要的損耗，節(jié)約能源。

2.6熱源溫度的控制

外網(wǎng)及熱源必須采取相應(yīng)的控制手段，是由于供暖用戶在室內(nèi)多采取溫控措施及室外氣溫的變化，使系統(tǒng)熱負(fù)荷的動(dòng)態(tài)的變數(shù)， 例如熱水網(wǎng)路采取相應(yīng)的質(zhì)量流量調(diào)節(jié)或質(zhì)量調(diào)節(jié)方式及氣候補(bǔ)償方式等。目前，許多地方采用根據(jù)室外溫度自動(dòng)調(diào)供水溫度的方法。

2.7降低輸送過程中能耗

現(xiàn)如今選用保溫性能好的新型保溫材料對(duì)管道進(jìn)行處理有利于節(jié)能。對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的水力平衡調(diào)試，改善供暖質(zhì)量主要利用計(jì)算機(jī)。采用以平衡閥及其專用智能儀表為核心的管網(wǎng)水力平衡技術(shù)，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)流量的合理分配，提高輸送能量的效率。在滿足空調(diào)精度、人體舒適度和工藝要求的前提下，通過提高供回水溫差、選用低流速、 輸送效率高的載能介質(zhì)和效率高、部分負(fù)荷特性好的動(dòng)力設(shè)備，可以減少輸送過程的能耗，從而提高輸送效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前低碳概念越來越受到人們的重視，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)口號(hào)的提出，體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)環(huán)境污染的重視。城市房屋的建設(shè)和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展步伐，使得建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大，給建筑能耗帶來了巨大的壓力。而目前我國(guó)建筑能耗水平不允許按照城市建設(shè)和城市化的節(jié)奏增長(zhǎng)，建筑節(jié)能勢(shì)在必行。這不僅具有巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保意義，同時(shí)也有國(guó)防戰(zhàn)略意義。因此，對(duì)于暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)人員對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)也越來越重視，并且在設(shè)計(jì)過程中，采取了一系列措施和技術(shù)，在一定合理的范圍內(nèi)，盡可能的提高能源的利用率，避免能源的不必要浪費(fèi)，促進(jìn)能源在各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)用。因地制宜的節(jié)約能源，根據(jù)不同的自然環(huán)境，采取不同的節(jié)能措施。

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