暖通空調系統(tǒng)節(jié)能的有效措施分析

張寶榮

（河北 唐山 064100）

一、暖通空調系統(tǒng)節(jié)能的意義

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的建筑業(yè)發(fā)展迅猛，建筑能耗不斷增加，建筑能耗已經(jīng)占據(jù)社會總能耗的27%以上，有些地區(qū)已接近40%，且其總量呈逐年上升趨勢。能源總消費量的比例已從20世紀70年末的10%，上升到近年的27.48%，其中2/3為暖通空調系統(tǒng)所消耗。隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善，暖通空調系統(tǒng)得以廣泛應用，用于暖通空調系統(tǒng)的能耗也將進一步增大，這勢必造成能源供求矛盾的進一步激化。此外，現(xiàn)有的暖通空調系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占絕大比例。能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時也帶來嚴重的環(huán)境問題。隨著二氧化碳、氮氧化物、硫化物、煙塵等的排放增加，酸雨現(xiàn)象頻繁發(fā)生，對生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展帶來了很大影響。根據(jù)暖通空調行業(yè)的研究成果，現(xiàn)有空調系統(tǒng)的能耗是驚人的。如果采取相應的節(jié)能技術，使現(xiàn)有空調系統(tǒng)節(jié)能20%～50%完全可能。因此在暖通空調系統(tǒng)中考慮節(jié)能意義重大。

二、暖通空調系統(tǒng)節(jié)能的有效對策

（一）改善系統(tǒng)設計

在設計過程中對暖通空調系統(tǒng)加以改善，實現(xiàn)其在高效經(jīng)濟的狀況下運行。系統(tǒng)設計優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能，對整個建筑的節(jié)能也起到重要作用，因此在設計過程中應進行改善，如采用新風系統(tǒng)設計。研究表明，一個系統(tǒng)的新風量若能從最小新風量到全新風變化則系統(tǒng)在春秋季節(jié)可節(jié)約近60%的能耗，全年累計供冷量可減少近20%，可以說充分利用室外低溫新風可實現(xiàn)明顯的節(jié)能效果。

（二）強化系統(tǒng)的運行管理并提高系統(tǒng)控制水平

對暖通空調專業(yè)的操作人員進行培訓，提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務技能，使其具備必須的暖通空調基本理論常識。實行空調操作人員操作證制度，對沒有達到考核要求的，應重新培訓，考核合格后才能上崗，同時提高管理人員的素質，增強其責任心。這樣管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應的調節(jié)，達到設計要求的節(jié)能效果。

（三）選擇高效的隔熱保溫材料

使用保溫性能好的材料對墻、窗等圍護結構做保溫，暖通空調系統(tǒng)的管道系統(tǒng)也要選擇高效的保溫隔熱材料，防止能量在輸送過程中損失過大。

（四）選擇優(yōu)良的暖通空調設備系統(tǒng)

選擇優(yōu)良的暖通空調設備才能使整個系統(tǒng)實現(xiàn)有效的冷熱回收利用，如空調系統(tǒng)排風的全熱回收，夏季利用冷凝熱的衛(wèi)生熱水供應。負荷的靈活調節(jié)，使得系統(tǒng)能始終處在高效的狀態(tài)下運行。

（五）新的環(huán)保節(jié)能技術應用

1.蓄冷空調，一般主要利用冰和水兩種介質。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。一般到了晚上，電價比較低廉，就可以采用冰冷空調。此種空調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，釋放出所儲存的冷量，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的，如共晶鹽等。但由于技術的不完善和高額的制作成本，此項新技術仍然在研究階段。

2.熱回收技術，是將空調機組排放出的熱量進行回收，避免排風系統(tǒng)直接將空調房內(nèi)的空氣排出室外，造成能量的浪費。此種技術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。

3.低溫地板輻射采暖技術，是在地板中直接埋設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，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而且私密性好，還能減少揚程，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。

（六）采用先進的暖通空調系統(tǒng)自控策略

暖通空調系統(tǒng)先進的自控策略，不僅可以保證暖通空調房間溫、濕度控制精度要求，節(jié)約人力，而且是防止暖通空調系統(tǒng)多余能量損失，節(jié)約能耗的重要環(huán)節(jié)。隨著電子技術、計算機和網(wǎng)絡技術的提高，暖通空調系統(tǒng)的控制技術在軟、硬件方面都有了迅猛發(fā)展。通過采用先進軟件體系的暖通空調中央監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的實時監(jiān)控及長時間的統(tǒng)計分析(如繪制運行趨勢圖、編制并完善故障庫等)，保證系統(tǒng)的節(jié)能運行。通過在線檢測回風的CO2濃度來控制最小必要新風量，既能滿足通風衛(wèi)生要求，又能達到節(jié)能的目的。另外，一個可靠、精確、具有智能功能的計算機檢測與控制系統(tǒng)可以依據(jù)室外氣象條件與室內(nèi)熱濕負荷，在滿足使用要求的前提下，確定最佳節(jié)能溫、濕度控制方案和最節(jié)能的空氣處理過程，使空調系統(tǒng)自動運行。采用先進的控制設備，也可以大大提高空調系統(tǒng)的運行效率。例如可編程恒溫控制閥是目前設定控制溫度的新型產(chǎn)品，它可以通過改變程序來設定、改變和存儲多個數(shù)據(jù)。

暖通空調系統(tǒng)使用者可根據(jù)個人需要設置每月甚至每天的控制程序讓空調系統(tǒng)按預定的要求工作，在保證熱舒適的前提下節(jié)能10%。開發(fā)并利用功能強大、界面友好的控制軟件也是保證空調系統(tǒng)節(jié)能運行的有效措施。