暖通空调系统的节能探讨


  摘 要:在建筑节能中,降低暖通空调系统的能耗是非常关键的一环。要有效降低暖通空调系统的能耗,必须依靠科技进步,研究和开发节能技术;同时还要努力提高公众的节能意识,以实现经济社会的可持续发展。
  关键词:暖通空调系统;节能;途径
  近年来我国建筑业飞快发展,而在世界能源危机不断凸显的情况下,减少建筑能耗势在必行,据统计建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上。有些地区已接近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年代末的10%,上升到近年的27.48%,其中2/3为暖通空调系统所消耗。在建筑工程中暖通空调系统正慢慢的得以应用,用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大,同时我国目前现有空调系统的能耗巨大。因此在暖通空调系统中考虑节能,意义十分重大。
  1.暖通空调系统节能的重要意义
  随着我国社会经济的飞速发展,能源的消耗量也越来越大,尤其是在建筑行业中,根据相关测算发现,我国建筑行业中暖通空调系统在运行过程中对能源的消耗量占整个建筑能耗的百分之三十到百分之五十,甚至还在逐年的增长。人们生活水平的日益提高,人均建筑使用面积也随之增大,暖通空调系统作为现代化取暖设备,在建筑行业中的应用也更加广泛。暖通空调系统对能源的需求量不断的增大,必然会使能源供应适应不了暖通空调系统的发展,另外暖通空调系统的相关设备耗能都是不能再生的资源,长次以往会使能源资源严重短缺。所以暖通空调系统不仅造成了巨大的能源耗损,也严重的污染了环境。调查发现,当前我国对于暖通空调系统的使用量和暖通空调系统所产生的能耗量非常惊人,如果能够对暖通空调系统采取相应有效的措施,可以实现我国在暖通空调系统能耗量一定程度上降低。所以,加强对暖通空调系统的节能控制,可以减少能源的耗损,有助于生态环境的保护,对人们的生活也有重要的现实意义。
  2.暖通空调领域节能的途径
  暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的,而实际运行基本上是在部分负荷下运行,如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计,系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量,以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。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,亦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。热湿环境研究成果的应用,为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数,如采用PMV或SET*指标对空调系统进行调控,不仅可以解决传统控制方法存在的弊病,而且可以实现大幅度的节能。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度,而传统方式一般在18-20度,显然后者比前者具有显著的节能效果。
  3.暖通空调系统节能效果的有效措施
  3.1加强系统节能设计的实效性
  暖通空调系统节能设计方案的质量对于暖通空调系统的节能质量有着直接的影响,其中建筑冷热负荷的计算在整个设计方案中占有很大的比重。在实际设计过程中,一些设计人员为了在短时间内完成整个系统的设计,在设计手册和设计规范的利用上存在严重的错误,例如在进行冷、热负荷计算时,单位面积负荷参数的选取存在误差,使计算的冷、热负荷偏低,导致实际使用的采暖设备型号较大、散热量超出原有的需求,造成投资和能量损耗的增加。实践表明,暖通空调系统中,尤其是中央空调,其系统比较庞大和复杂,所以在设计质量直接决定整个系统的实效性。所以设计暖通空调系统时,必须根据实际情况,结合自身的特点和需求,使暖通空调系统的节能设计方案能够充分发挥其节能环保的重要作用。
  3.2改善建筑结构的保温性能
  在我国当前的建筑节能设计标准和设计规范中,要求我国建筑提高自身的保温和隔热性能,加强对暖通空调系统的控制,合理、有效的对建筑结构内部空间的热、湿参数进行调整,降低空调系统在运行过程中的能耗。相关实践证明,在暖通空调系统中应用湿热研究成果,能够节能控制系统提供重要的理论依据。另外采用一些相对舒适的评价指标对暖通空调系统进行调控,不仅避免一些管理控制方面的问题,也一定程度上增强的暖通空调系统的节能效果。
  3.3完善空调系统控制措施
  实践表明,空调系统的作用主要是用过对室内空气的温度、适度以及风速等的调节来实现的。能够影响人体热舒适性的环境因素特别多,不同的影响参数和湿热参数对于空调系统的能耗也有着不同的影响。所以,应结合实际情况,采用合理、有效的空调方式。同时对一些利用可再生能源的暖通空调系统进行大力的推广和应用,减少不可再生能源的消耗,以达到节能环保的要求。例如可以利用地源热泵空调系统,这种空调系统能够有效的利用地下土壤的热量,提高空调系统中的COP数值,一定程度上降低制冷和制热的能耗。
  3.4加强冷热回收利用研究
  充分利用可在再生能源当前,暖通空调系统在运行中冷、热资源的回收利用研究成果日益增多,这些成果能够提高系统的能源利用率。所以应大力提倡新能源和可再生能源的开发和有效利用,减轻我国现阶段的能源压力,例如可以在暖通空调系统中有效的应用地热或者太阳能、风能等,这些资源有着相当高的利用优势,也能够实现我国资源可持续发展的需求。
  4.结束语
  所以,我国应加强对暖通空调系统节能问题的管理,减少其产生的能耗,节约我国的能源资源,降低环境污染、净化空气,实现生态资源和我国社会经济的可持续发展。
  参考文献:
  [1]陶雷.建筑暖通空调设计中存在的问题[J].科技创新与应用,2013
  [2]任廖坤.暖通空调技术发展与建筑节能[J].企业文化,2014