袁洪
广东省电信规划设计院有限公司 广东广州 510000
摘要：改革开放以来，我国社会经济获得了巨大的发展，人民的生活水平也得到了大幅度的提高，以空调为代表的一系列的家用电器开始走进了千家万户。而且，随着科学技术的快速进步，家用空调的结构设计也发生的很大的变化。，本文对可持续发展环境下暖通空调的设计特征进行了阐述，总结了我国暖风空调设计中存在的局限性，并归纳出了解决方式。
关键词：暖通空调；可持续发展；对策和建议
随着社会发展水平的提高，电器多功能化已经成了时代发展的潮流。而暖通空调的开发和应用就是典型代表。但是，该型空调在目前的设计水平上在可持续发展中的优势并不突出。因此，在未来的一段时期，暖通空调的设计应朝着满足可持续发展的要求上靠拢。
1 可持续发展环境下暖通空调的设计特征
1.1 节能
从当前情况来看，我国每年安装暖通空调的数量仍在不断上升中，每年安装增长总数数量相当庞大，这种现象的出现，说明了我国每年耗费在暖通空调的电费高达数十亿元左右。依照相关调查显示，截止到2013 年12 月，我国安装空调的总数达到了亿台，说明我国每年要耗费十几亿瓦的电才能满足需要，这对我国能源支持来讲，是一个沉重的负担。要想在真正意义上将这种现象加以改变，就要对原有的暖通空调结构进行科学化的再设计，利用有效方式，节省耗电量。利用何种方式节能，也已经成为了相关部门所广泛关注的问题。近几年，我国家用暖通空调的技术得到了迅猛的发展，体现在节能技术压法方面尤为明显，从很多加用暖通空调的节能标识中可以明确看出，大多数厂家的空调耗电量在2 级以下。如图1所示
我国的空调节能技术已经到达了世界领先水平。在科技如此迅猛发展的今天，我国关于空调节能设计已经进入到了节能化的新阶段中，在节能空调制造上，我国相关领域研究也举得了骄人的成绩。统计表明，节能空调和一般空调相比，节省约20% 的电能。如果节能空调技术能够得以推广，我国离低碳生活标准，又近了一步。
1.2 环保
因工艺技术的限制，在以往的空调制冷剂的生产当中，主要利用氟氯代烷生产为主，在进行生产过程的之中，氟氯代烷会发生微量泄露，氟氯代烷和臭氧层中的O3 会发生反应，这也是导致大气层中出现臭氧空洞的罪魁祸首。另外，在生产空调表壳过程中，会使用一些重金属材料，一旦这些材料被丢弃，会对环境造成污染，进而令生态环境受到污染。要想令环境不被破坏，就要利用有效的办法，更改原有制冷剂的生产工艺，利用一些对环境污染小的材料，作为生产材料。
1.3 模块化
空调的组成部分，一般是由膨胀阀门，蒸发设备，风扇，冷凝设备，外壳组成。因生产工艺的原因，传统的空调结构设计相对复杂，如果将空调表壳打开，会发现有很多电线遍布在其中，内部结构极为混乱。这样的结构设计不但给空调的使用造成了影响，而且耗能非常大，这与我国现如今所提倡的可持续化发展道路是相违背的。要想解决上述问题，就要将空调内部进行模块化设计处理，这里提到的模块化，指的是将空调内部设计分成很多个子系统，后在对内部的每一个子系统进行分别设计，令空调内的子系统将自身功能加以发挥，完后进行组装。进而组成一个完整的空调体系。这种设计方式不但在根本上可以节约电能，而且在空调发生故障的时候，也更加容易维修。这与我国近年提出的走可持续化发展道路方针是相符合的。
2 我国暖风空调设计中存在的局限性
2.1 制冷剂性能欠佳
从当今的情况来看，我国的空调制冷剂主要是利用氟利昂，请氯氟烃等，当前制冷剂主要是由氟利昂组成，氟利昂由20 多种化合物组成，其化学方程为CFC。是一种无色无味的液体。有着不易燃烧，毒性低的特征。因为氟利昂自身的化学性质，说明其制冷效果从当今的角度来看并不是特别出众，且该物质已无再研究开发之空间，很显然已经不再适合现如今的空调设计要求了。氟利昂是造成大气层臭氧空洞的罪魁祸首，氟利昂最早合成于上世纪20 年代，该物质被广泛的应用在日化用品，空调制冷剂，冰箱等设备中。上世纪80 年代，是生产氟利昂的鼎盛时期，人们开始实施对氟利昂的排放进行控制之前，该物质的排放量已经超过了2000 万吨。因其化学性质较为稳定，排放在空气中的氟利昂寿命可达几百年，80 年代所排放的氟利昂仍滞留在大气层当中，与臭氧发生反应，破坏大气层。
2.2 新型材料应用范围受限
虽说我国现如今在暖风空调内部设计方面和以前相比已经取得突破性进展，但和国外相比，仍存在着一定的距离，这一点在环保性材料应用方面尤为突出。据相关部门统计显示，国外的环保型材料综合应用率，已经达到了70% 以上，造成这种结果的原因是多种多样的。我国目前空调的设计还是以传统工艺为主，对于新型材料的使用们，仅仅是在相对狭窄的范围内使用，这种情况的出现在很大程度上限制了空调内部设计的可持续发展道路。
2.3 压缩机性能欠佳
压缩机是一个暖通空调设备中的主要部件，压缩机性能优良与否，在很大程度上决定了空调的性能情况，而压缩机的性能又依赖于压缩泵的性能情况。但因生产工艺相对落后的原因，我国当前还没有自主生产优良性能压缩泵的技术，国产压缩泵压力相对较小，在使用过程中很容易出现裂缝，因此必须使用进口压缩泵。因技术上的保密性，国外对我国压缩泵生产技术进行了严格的控制，在很大程度上限制了我国压缩泵的发展，这种情况的出现在根本上拉低了我国国产暖通空调的生产技术。
3 强化我国暖通空调技术的方法
3.1 开发新型制冷剂
我国在新型制冷剂开发方面和以往相比，已经取得了突破性进展，目前我国部分品牌已经实现利用丙烷来代替氟利昂的使用。丙烷无色无味，沸点为-42.1 摄氏度，熔点为-187.6 摄氏度，和氟利昂相比，其沸点和熔点均存在较大差距。换句话说，丙烷的制冷效果要远优于氟利昂，利用该物质作为制冷剂，能够将空调内部热传导体积进行压缩，进而在真正意义上实现空调内部设计优化。现如今，我国很多厂家已经建立了丙烷制冷剂的生产线，并计划在最近几年内完全使用丙烷进行制冷。
3.2 强化新型材料开发应用技术
随着科技日新月异的发展，有机高分子材料，合成材料等相关技术也得到了相应的提高。这对于暖通空调优化设计来讲，无疑是一个福音。当前，很多新型材料被应用在了具体设计当中，在空调的性能保持稳定的情况下，由新型技术生产的空调将耐腐蚀能力，耐高温能力在根本上进行了提高。新型材料几乎不含有重金属物质。在很大程度上降低了对生态环境的危害。由此可见，要想令空调的设计优化工作达到质的发展，各个厂家必须强化新型材料的开发应用技术。
3.3 实现电脑空调控制
整理的电脑控制系统主要值得是空调内部的变频技术，变频技术指的是：空调对外部的温度变化有所感知。可以依照温度的不同，将自身的工作转台加以全面调节，这种技术的应用，不但可以将原有的设计实现全面优化，还可以节省大量有限资源。
4 结束语
暖通空调设计是一个与多学科相关、复杂的课题，涉及到工程科学、计算机信息科学以及系统科学等多方面的知识。综上所述，除了上面提到的我国暖通空调设计研究方略，相关部门也要投入一部分资金，将我国压缩泵技术在根本上加以提高。改变依靠国外技术生存的局面。进而在根本上实现可持续化发展。
参考文献：
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[2] 吕立锋.暖通空调系统节能途径及未来的设计方向[J].中国新科技新产品，2010（23）
[3] 郭文明.暖通空调系统节能技术分析与设计方法[J].中国科技纵横，2011（13）.
论文作者:袁洪
论文发表刊物:《基层建设》2015年14期供稿
论文发表时间:2016/1/11
标签：空调论文; 氟利昂论文; 我国论文; 制冷剂论文; 暖通空调论文; 节能论文; 丙烷论文; 《基层建设》2015年14期供稿论文;