摘要：近年来我国建筑和交通的发展越来越快,节能的重点已从工业逐渐转向建筑和交通。暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分。因此暖通空调系统的节能不仅关系到千家万户的冷暖,关系到人们的健康和安全,关系到工作效果和产品质量,还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染,是关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。本文阐述了在暖通空调领域考虑节能的重要意义,探讨现行暖通空调系统在节能方面存在的问题,提出了解决暖通空调系统节能问题的措施。
关键词：暖通空调；系统；节能；问题探讨
1. 在暖通空调领域考虑节能的重要意义
随着经济的发展,我国的建筑业发展迅猛,建筑能耗不断增加,建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上,有些地区已接40%。且其总量呈逐年上升趋势, 能源总消费量的比例已从20世纪70 年末的 10%,上升到近年的27.48%,其中2/3为暖通空调系统所消耗。随着人民生活质量的改善,暖通空调系统得以广泛应用, 用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大,这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。此外,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占绝大比例。能源的大量使用,使得地球资源日益匮乏,同时也带来严重的环境问题,随着二氧化碳、氮氧化物、硫化物、烟尘等的排放增加,酸雨现象频繁发生,对生态环境和可
持续发展带来了很大影响。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的。如果采取相应的节能技术,使现有空调系统节能 20%～50%完全可能。因此在暖通空调系统中考虑节能意义重大。
2. 暖通空调系统在节能方面存在的主要问题
2.1 暖通空调系统在设计管理方面存在的问题
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视,加之工程设计周期普遍较短,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量, 使得按设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗60%。此外,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现, 每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空调设计人员的重要课题。
2.2暖通空调系统的设计缺乏对节能方案的科学评价方法
暖通空调设计的特点是“条条大道通罗马”,近年来,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同, 各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往雾里看花,无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空调设计人员的重要课题。另一方面,不科学的评价方法则会起到误导的作用,造成严重损失。
2.3公众对空调系统作用的理解观念问题
在社会上我们常常发现一种这样的观念：认为空调在夏季是越冷冬季越热效果越好。这显然与舒适性空调的出发点相违背的。事实上, 这样不仅大大增大了空调系统的能耗, 同时由于室内外温差的增大, 也使人体对不同环境的适应性下降, 身体免疫力降低。
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3.解决暖通空调系统节能的有效途径与方法
3.1 改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失
对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。
3.2增强节能意识, 在设计阶段全面考虑节能因素
在设计时加大对系统节能的重视度, 特别是中央空调系统, 其系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能。首先, 应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。 注意考虑节能效果, 不能盲目地追求新技术, 也不能认为复杂的方案就是高水平的方案。 其次, 必须认真进行设计计算。
3.3采用新型节能舒适健康的空调方式
影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热(如低温地板辐射采暖)，此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到 12~14℃，而传统方式一般在 18~20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。
3.4多种控制方式相结合, 尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的, 人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度, 甚至仅空气温度。显然是不全面的, 势必带来许多问题, 如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适, 空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用, 为采用新的控制方式方法提供了理论基础。
3.5加强可再生能源的空调系统的推广
随着空调系统的广泛应用，空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升，同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统以及利用太阳能都是很好的节能措施。（1）太阳能的热利用是目前建筑中利用太阳能的主要利用形式。它包括被动式和主动式两种形式。被动式太阳能房的结构相对简单、造价低、不需要任何辅助能源，通过建筑方位合理布置和建筑构件的恰当处理，以自然热交换方式来利用太阳能。它是太阳能建筑发展的主流。主动式太阳房结构较为复杂，造价较高，需要用电作为辅助能源。采暖降温系统由太阳集热器、风机、泵、散热器及储热器等组成。此外，太阳能集热板、太阳能光电板发电技术等先进技术已经在建筑节能领域得到广泛的应用。在建筑外围护结构中还可采用太阳能集热墙，利用太阳能采暖。（2）地源热泵是一种利用地下浅层土壤的热资源，通过输入少量的高位能源（如电能）将低温位能向高温位能转移，以实现既可供热又可制冷的高效节能中调系统。地源热泵利用地能一年四季温度稳定的特点，冬季把地能作为热泵供暖的热源，即把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖。夏季把地能作为空调的冷源，即把室内的热能取出来释放到低于环境温度的地源中。在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用，
进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。
4.结束语
综上，暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置,起 着举足轻重的作用。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础。政府职能部门的重视和支持,则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。同时,我们各行业的每一名暖通专业的工作者,都有义务在空调节能的领域里积极地争取所有可能挽回的能量。
参考文献：
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[3]路永华.暖通空调系统节能探讨[ J].应用能源技术, 2005(5):26-28
论文作者:范照红
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/12/2
标签：空调系统论文; 节能论文; 暖通论文; 太阳能论文; 建筑论文; 空调论文; 能源论文; 《基层建设》2016年19期论文;