建筑节能中暖通空调的一般技术措施

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摘 要：暖通空调作为建筑物内部节能减排的重要措施得到了人们的普遍关注，不仅可以改善室内空气质量和增加人的舒适感，还可以提高建筑物内部的生产效率和安全管理。本文介绍了暖通空调的一些概念和基本原理，主要针对建筑节能中暖通空调的一些技术措施进行研究。

关键词：建筑节能 低碳 暖通空调

中图分类号：TU201 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0054-02

近年来，随着经济社会的高速发展和人民生活水平的显著提高，室内的温度问题已经不能满足居民的要求，空气质量的高标准要求引起了人们的关注。除此之外，国家对于节能减排和资源再利用的技术研究加大资金的投入和态度上的高度重视。在很多快速发展的城市中，大型高层建筑日益增多，其中建筑物内部的暖通空调节能技术措施的问题引起了大家的广泛关注。

1 暖通空调的概述

暖通空调指的是在建筑物的室内或者一些车体内部负责供暖、通风透气以及空气流通调节的系统或者设备的总称，是大中型工业建筑物或者办公建筑内部设计的一个重要环节。家用空调用的一般是分体的独立空调，这种空调只能做到解决空气的温度冷暖问题，在空气调解处理过程中发挥不了作用。暖通空调是建筑物内部各个分户所共用的的中央空调，它的最大特点就是可以创造出一种舒适状态较好的室内空气环境。

暖通空调的一般原理是和处理流程是：暖通空调把新鲜的空气吸进内部后进行冷却处理，之后会进行空气的过滤净化处理；暖通空调相对于普通家用空调会增加一个加湿的设备，这个设备可以对建筑物室内的湿度最大加湿到空气湿度40%左右，这样可以让室内的人觉得有舒适感。对于过滤处理空气这一环节，暖通空调增加了电子除尘器，可以捕捉非常微小的灰尘颗粒，正常情况下可以捕捉到的范围是一个微米的长度。由于很多的细菌、烟尘、病毒或者异味物质的大小也是在这个范围内，所以暖通空调可以过滤掉大部分这类物体，从而达到过滤净化空气的作用[1]。图1所示为一种中央空调系统的原理简化示意图，从中可以看出暖通空调的基本原理。

党的十报告中将中国特色社会主义事业总体布局从“四位一体”扩展到“五位一体”，新增加的一个部分就是生态文明建设，这其中就包括环保、节能减排等方面的必要性和技术措施。近年来，随着城市建设快速的发展，一些大型高层建筑物纷纷拔地而起，在能源利用和环境保护方面出现诸多的问题，因此建筑节能中暖通空调的一些技术措施的提出和采用是很有必要的研究方向。

2 暖通空调节能的一般技术措施

2.1 热源系统的优化选择

暖通空调的热源系统应该根据节能设计过程中工程建筑的实际情况选择最为合理的一种。国内市场上较为常见的几种热源种类包括：热电站、区域性锅炉房、热泵、直燃型溴化锂吸收式热水机组、小型锅炉等。其中，热电站的能源利用效率在这些热源种类中排在最前，其次的是热泵技术系统。建筑物内较为常用的是热泵技术，它利用诸如太阳能、大气、地表水和地热等可再生和低品位的能源作为热源，通过压缩机的流程后再热源中吸收热能，提高温度并传输到高温的热源中。直燃型溴化锂吸收式机组和燃气锅炉的供热效率都相对较低，对于锅炉而言，大型区域锅炉房的蓄冷系统比小型锅炉在应用效果上更好。

2.2 推广使用变频技术

在减少能源消耗降低运行成本方便，变频技术的应用在现代化暖通空调系统中具有应用研究的必然性，通过变频技术可以弥补空调系统的工艺问题。正常情况下，空调系统按照事先预定好的额定功率运行，在负载较低的情况下，如果设备以额定功率全负荷运行时就会产生资源的浪费。通过在暖通空调系统中应用变频技术可以实现设备的输出功率随着负荷的变化进行适当的调节，从而发挥出节能减排的作用。结合空调的实际负荷状况，适当改变风流量或者水流量，实现节能目标。一方面，变风量系统，利用空调系统的末端装置实现室内负荷的补偿机制，优化调整送风量，以保持合适的室内温度；与定风量系统相比较，变风量系统可节能约50%；另一方面，变水量系统，主要通过控制数量来调节温度，比定流量系统更加省电。随着我国工业变频器的推广与使用，通过优化调节风量、水量及主机等，可实现与空调负荷的匹配运行，发挥良好的节能效益。图2所示为空调变频技术的原理简化示意图，区别于普通空调系统的部分是增加了变频模块。

2.3 降低热媒介的能耗

在暖通空调系统中，节能工程设计应该注重各个环节的能源消耗。考虑系统的设计和实际的运行状况，形成整体性的空调节能体系。作为暖通空调的一个重要部分，热媒介质传输系统的材料选择和热能输送方式等，都会影响到节能的效率。因此，选择适当的保温材料可实现热水的预制保温；之后会降低热能传输过程中可能出现的消耗。除此之外，相关的智能计算机软件系统也可以应用于测试空调系统的制冷和制热状况，应用智能管网、平衡阀等，优化配置管网流量，加强管理对策，以此提高运行效率，实现节能目标。有关空调系统的节能设计，还可应用动力传输系统，进而优化动力系统的设计与施工，提高空调系统的节能效率。动力系统应选择负荷性质良好、运行效率高、温差大、流变速度的供应管道，运用合理、有效的动力设备，提高传输效率，构建良好的空调运行系统[2]。

2.4 合理确定空调方式

随着人们生活水平的提高，新型节能、减排、健康并且舒适的空调运行方式逐渐被消费者推崇使用。对于室内应用的暖通空调系统来说，人们感觉到的舒适程度主要取决于风速、环境平均辐射温度、空气湿度以及人们对环境的感触和反应等多种因素的组合。所以，选择各种不同的环境参数的组合形式，产生的热舒适效果有所区别，例如，热湿环境的不同，空调系统产生的能源消耗也不同。根据季节的不同，夏季使用时，新的暖通空调技术运行显得非常适用。这种空调运行方式，不仅实现了能耗降低和污染减少的目标，和国家鼓励的低碳经济发展规划相一致，而且也满足了居民的高质量生活水平需求；冬季使用时，提高室内温度如果用传统的空调运行方式，热湿交换在人体及其外部的空气环境中进行，此时需要较高的空气湿度，加热新风和维护结构所损失的能量消耗就很大。采用新的空调运行方式后，辐射热度有所提高，从而降低空气湿度，实验结果得出新的空调运行方式较传统的方法而言，扩大了热度的范围，这个范围在10 ℃左右，所以新型空调运行方式相对来说节能效果更好[3]。

2.5 冷热能回收的优化

当前，有关暖通空调系统的冷热能回收问题正在进一步研究，以推动空调系统的冷热能回收效率，在保障能源利用效率的前提下，实现节能目标。通过对排风余热的回收，可更好地应用排风能量，对新风进行预冷或者预热，减少负荷量，实现空调系统节能；排风余热的回收可以分为全热回收及显热回收两大部分，回收设备一般为板翘式全热交换器、转轮式全热交换器、板式显热交换器。

3 结语

建筑节能中的技术措施除了暖通空调中作出适当的改进外，还有其他很多的细节和改进方式。本文主要介绍了建筑节能中暖通空调的一些较为常用的技术措施，除此之外还有一些最新的研究技术例如空调水系统变频变流量技术、蓄冷蓄热低温送风和大温差技术、区域冷热电联供何分布式能源技术以及地源热泵等舒适节能空调技术，未来将会有更多的节能减排技术应用到建筑节能中。

参考文献

[1] 张玉来.暖通空调节能措施探讨[J].科技致富向导，2012（15）.

[2] 李丰收，张跃威.关于暖通空调系统的节能问题[J].科技致富向导，2013（2）.

[3] 张健.建筑节能的技术措施及其效果[J].中华民居，2013，2.