摘要：随着人民生活水平的提高，我国建筑能耗总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已高达38%，其中采暖空调能耗约占建筑能耗的55%，占全社会能耗的20%。而空调作为耗能大户，与能源紧张局势特别是当前电力紧张局势的形成有着密切关系，空调的迅速普及，使他作为建筑能耗大户的地位日益突显。有统计资料表明，随着空调用电负荷的猛增，至2004年底，空调能耗占全国耗电量的17%左右，在夏季用电高峰时段，空调用电负荷甚至高达城镇总体用电负荷的40%左右，到2020年中国内地空调高峰负荷节电空间约9000万kW，相当于5个三峡电站的满负荷容量，相应可减少电力建设投资4000亿元以上。因此，空调系统的节能已是当务之急，意义重大而深远，降低空调系统的能耗对于减少建筑系统的能耗、缓解当前电力紧张局势、优化能源结构、提高能源利用效率等方面都有着非常重要的意义。
关键词：暖通空调系统；节能环保；因素；应用
1暖通空调目的及其影响
1.1暖通空调的目的
暖通空调的目标是为人们提供舒适的生活和生产室内热环境，主要包括:室内空气温度、空气湿度、气流速度以及人体与周围环境(包括四壁、地面、顶棚等)之间的辐射换热(简称环境热辐射)等。在一般的舒适性空调中，以能够使人体保持热平衡而满足人们的舒适感觉为目的；在恒温恒湿或有洁净要求的工艺性空调中，一切以满足生产工艺为目标。
1.2暖通空调对人体健康的影响
据国外的一份调查报告显示，居民平均88%的时间在室内，7%的时间花费在交通上，5%的时间是在室外。就是说几乎每天在室内的时间是13h。从这方面来说住宅的空气质量品质对人体的健康更加具有积极的意义。然而，由于建筑物的密闭性逐渐增加，建筑物装饰越来越多样化，从而导致室内污染物的滞留和增加，例如：烟雾、病毒及从家具、地毯和油漆中散发的多种危险化学物质，加上新风量的明显不足，空气重复循环，会造成室内空气质量品质严重下降，空调房间的空气污染物指标会远远超过国家安全标准。
2影响暖通空调的因素
2.1围护结构对暖通空调的影响
围护结构包括外围护结构和内围护结构。外围护结构主要包括屋面、外墙和窗户(包括阳台门等)；内围护结构主要包括地面、顶棚、内隔墙等。在采暖建筑中，围护结构的传热热损失占总的热损失的比例是较大的，以4个单元6层的砖墙、混凝土楼板的典型多层建筑为例：在北京地区，通过围护结构的传热热损失约占全部热损失的77%(其中外墙25%，窗户24%，楼梯间隔墙11%，屋面9%，阳台门下部3%，户门3%，地面2%)，通过门窗缝隙的空气渗透热损失约占23%，在沈阳地区，通过围护结构的传热热损失约占全部热损失的65%(其中外墙26%，窗户26%，屋面8%，阳台门下部1%，外门1%，地面3%)，通过门窗缝隙的空气渗透热损失约占27%。由此可见，改善围护结构的热工性能对于暖通空调节能具有重要意义。
2.2建筑规划对暖通空调的影响
建筑规划设计是建筑节能设计的重要方面，规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究。以优化建筑的微气候环境，有利于节能，充分重视和利用太阳能冬季主导风向、地形和地貌，利用自然因素。节能规划设计就是分析构成气候的决定因素:辐射因素、大气环流因素和地理因素的有利、不利影响，通过建筑的规划布局对上述因素进行充分利用、改造，形成良好的居住条件和有利于节能的微气候环境。
3暖通空调的节能设计空调系统的节能设计
3.1选择合适的冷热源
在系统设计中对设备进行合理选配已成为空调节能的关键，合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义非常重大。中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水机组十锅炉、热泵型机组和溴化锂吸收式机组。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7～5；第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热.在设计工况下，其能效比较水冷机组要低，仅达到3左右，但其具有良好的节能和环保效果；中央空调的另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，这类机组的能效比(制冷量/消耗的热量)比较低，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。
3.2采用变频系统
变频技术在现代空调中的使用已成为必然趋势，它不仅能有效改良空调系统的工艺不足，还能大幅降低能耗，节省运行成本。采用变频技术的原因有：
(1)设计者在选择设备时，通常留有一定的设计余量(20%～25%)，实际上设备也极少在全负荷工况下运行，甚至从未全负荷运行过。
(2)建筑物由于使用情况的变化(如出租率不高，建筑功能变化等)，负荷也会发生相应变化。
(3)建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而波动。通常空调设备只能按设计的额定功率运行，当负荷降低时，设备仍然按照额定功率全负荷输出运行，这就必然造成能量的浪费。如果我们能够使用变频技术使空调设备的输出功率随负荷的变化而变化，那么就可起到节能的效果。
4发展可再生能源在暖通空调系统中的应用
4.1可再生能源在暖通空调系统中的应用形式
（1）太阳能的应用太阳能在暖通空调中的应用主要有：被动式和主动式，其中主动式主要包括：太阳能采暖和太阳能制冷2个方面。
（2）太阳能采暖主动式太阳能采暖用电作为辅助能源，驱动用太阳能加热的水在管道中循环流动向房间供热。随着太阳能集热器的研制开发，具有工作温度高、承受压力大、耐冷热冲击和抗冰雹等优点的热管式真空管太阳能集热器使主动式太阳能采暖系统的应用成为可能。
（3）太阳能制冷太阳能制冷主要包括太阳能压缩式制冷、太阳能吸收式制冷和太阳能吸附式制冷。太阳能压缩式制冷研究的重点是如何将太阳能有效地转换成电能，再用电能去驱动压缩式制冷系统。以太阳能作为热源的吸收式制冷是利用太阳辐射热能驱动溴化锂—水溶液或氨—水溶液的吸收式制冷系统。太阳能吸附式制冷是将系统中的加热器和冷却器去掉，将太阳能集热器与吸附床合二为一，冷却功能则利用夜间室外空气的自然冷却来完成。
4.2可再生能源在暖通空调中需要注意的问题
应根据各自的地理位置确定合适的利用方式。我国疆域辽阔，地理环境多样，可再生能源分布不均。因此，利用可再生能源必须结合区域实际特点，贯彻因地制宜的方针，通过分析比较，选择应用和开发暖通空调新技术，真正创造良好的节能效益和环境效益。研究成果表明，在太阳能利用方面具有经济价值的地区是年日照高于2200h的地区，尤其是西北干旱地带、青藏高原以及常规能源短缺或电力紧张的地区。目前我国发现的地热以中低温为主，多为低温热水型资源，绝大部分适宜直接利用；高温地热源不多，主要集中于西藏、云南和台湾，这些地区一方面可以直接采用地热供暖，另一方面采用高温热泵也是很好的选择。
5结语
随着空调应用的日益普及，空调领域作为耗能大户应从设计、运行等方面特别注意节能的问题，不断提高空调系统的节能设计水平、节能运行管理水平，采用各种节能措施降低空调系统的运行能耗和费用，改善空调系统的节能效果，并且要大力开发可再生能源在暖通空调系统中的应用，这对于节约能源、保护环境、促进国民经济的可持续发展都具有十分重要的意义。只要暖通空调专业的工作者和能源环保工作者共同不懈努力，空调系统的节能降耗就可以做得更好。我相信随着国家对能源环保工作的重视，有关政策法规控制措施的逐步落实，将会迎来一个新能源、新环保的世界。
参考文献:
[1]陆亚俊,马最良,邹平华.暖通空调[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
[2]黄岳海.被动式太阳房简介(一)[J].新农业,2002(5):56-57.
[3]敖永安,王书文,马志泓.用热泵作被动式太阳房辅助热源的研究[J].农村能源,1995(6):11-15.
论文作者:支伟存
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签：太阳能论文; 节能论文; 暖通空调论文; 热源论文; 建筑论文; 空调论文; 空调系统论文; 《基层建设》2019年第13期论文;