暖通空调系统节能与节支技术研究
摘要：随着经济的迅速发展，建筑行业也在不断的改良与进步中。在民用建筑的各种能量消耗上，我们发现暖通空调的耗能是其中最为严重的，这也是一项影响工程竣工后运行成本高低的主要因素之一。本文主要探讨了现在暖通空调系统在节能与节支上的必要性，并进一步的介绍了暖通空调系统在节能节支上的一些可实行的措施。在建筑行业中对暖通空调在节能与节支上的技术研究，能产生明显的社会和环境效益，可以成为推动经济发展的重要保证。
关键字：暖通空调 系统 节能 节支
1.暖通空调的概念
暖通空调系统的零件发明大约是在工业革命前后，随着社会的发展的和对其的需求，全球各地的公司和发明家在不断的引进各种现代化及高效率的新方法来改进暖通空调的问题。暖通空调的主要功能包括：暖气、通风及空气调节，三者之间都有相互关联。其主要的目的是在合理的安装、运转及维修成本下，实现对环境温度的调控，提供舒适温度及适当的室内空气品质来满足人们对环境的需求。
暖通空调系统可以控制空气的温度及湿度，提高室内的舒适度，是中大型工业建筑或办公建筑（如摩天楼）中重要的一个环节。暖通空调是一个多变量、非线性的系统，它包括：表冷器、水泵、风机、冷却塔以及制冷器等设备，它们之间相互关联，但又相互制约。
2.暖通空调节能节支的必要性
随着社会的进步与发展，环境与能源问题日趋严重，早国际上已经引起很大的关注。同时人口的增加，建筑房屋需求的增加，建筑业耗能在总耗能中所占的比重也是越来越大，在某些发达国家已经达到40%。然而在建筑耗能中，暖通空调所消耗的能量是建筑能耗的30%到50%，并且有逐年上升的态势。一方面，现行的暖通空调所使用的都是不可再生的高质量能源，其中煤炭燃烧形成的电能占了很大的比例。不可再生资源的不断挖掘与使用，使得本就不多的能源更加匮乏，带来了非常严重的生态环境问题。因此，暖通空调系统的节能和节支是有很大的必要性的。
我国颁布的能源法中指明，节能是说加强用能上的管理，采取经济合理、技术可行与社会可以承担的措施，减少能源的消耗，更加有效、合理的使用能源。如果采用一定的节能节支技术，现行的暖通空调系统节能15%-45%是可以实现的。
3.存在的问题
3.1暖通空调系统在运行管理上存在问题。很多管理人员没有经过系统的培训和考核就上岗，没有较大的责任心，导致同一套系统，管理人员不同，系统能耗大不相同，有的甚至相差40%以上。
3.2暖通空调系统设计上存在问题。在实际管理上，一些设计部门和人员不够重视，使得系统在建造的最开始投资过大，运行时能量消耗也相当惊人，在很大程度上超过了国家的标准。
3.3公众对空调系统的错误理解。很多人认为空调这就是在夏季越冷冬季越热，其实这与暖通空调的创造舒适人居环境的理念相违背。这样反而大大增加了空调系统的能耗，同时可能因为内外温差巨大，危害公众的身体健康。
4.暖通空调系统节能措施
4.1选择合理的设计方案。合理的设计方案，可以使得暖通空调在高效经济的情况下良好运行。它决定了整个工程的使用和节能关系。暖通空调系统我们特别要关注的是中央空调系统，其实一个复杂并且庞大的系统，设计的好坏直接影响了系统在能耗和经济运行上的优劣。例如对冷热源系统的选择，不仅要考虑它最初的投资以及运行费用，还要结合当地的建筑功能上的特点与能源结构的不同，在能耗方面进行分析和比较。根据工程的实际情况对空调即将运行的季节进行全方面的分析计算，合理的确定系统的风、水管道阻力，冷热负荷以及风机、水泵等动力设备。
4.2冷却水系统的节能设计。一般暖通空调系统都是在水源十分匮乏的区域安装。所以建议采用冷却塔循环使用的设计方案，主要是为了减少循环水泵的扬程与能耗。需要工作环境干净整洁，通风条件良好，并且适当的与高温区域隔开，来提高冷却的工作效率。同时，冷却水对冷水机组还会有一定的保护作用，所以在冷却塔的回水管和总供水管之间要放置通管，在控制方面采用三通调节阀。
4.3改变建筑结构的保温能力，减少在冷热方面的损失。①提高门窗保温性能与气密性，可以采用拥有良好保温性能和良好气密性的门窗。②加强系统在运行方面的管理，对操作人员进行一定的专业技能培训，提高管理人员的素质水平，施行持证上岗原则。③外墙建议采用节能保温墙体，不管是从减轻楼体自重还是节能效果上，都值得大范围推广。
4.4推广可再生能源空调系统，现行很多暖通空调所使用的能源都是不可再生的，随着暖通空调需求的增加，不可再生能源的消耗也将大幅度增加，对生态是一种巨大的负荷。
5.暖通空调系统节支措施
5.1随着电力市场逐步完善，电力需求响应也被慢慢引入，在我过大部分城市已经成功实行。在电力需求响应的情况下，作为用户，他们的目标不仅仅是节能，更重要的是节支。然而想要实现节支，必须调整暖通空调全天的使用时间以及温度，来减少峰期的电力负荷，到达节支的效果。
电力需求响应主要包括：价格响应和负荷响应，价格响应是指用户根据当时的电价，调整自己的用电需要。现行分时电价被广泛应用，分为三个时段：高峰、平段、低谷。每个城市因为其自身的情况不同，所以每个时段的时间不同。相对应的电价也被划分为为了三种价格：高峰电价、平段电价以及低谷电价三种类型。可想而知，高峰电价远远大于其他两种电价，在高峰电价不变的情况下，我们要节支，就必须降低高峰时段暖通空调系统总功率。因此，要实现削峰，可以做到的是调节室内温度设定值，来降低总功率。
5.2在电力需求响应下，暖通空调设备设定点的整改优化，先计算出全天室外的天气温度参数，再结合室内温度设定策略，可以形成设备设定点的节支策略。
同时因为夏季与冬季室外温度的差距，以及时间点的不同，测量的数据并不全面。在真正施工的时候，这些都需要设计人员全面的计算和调节。
结语：随着国内高通发电的特点产生，在节能方面的重点已经有原来的工业向建筑行业发展。暖通空调不仅关系到人们的健康、冷暖还关系到了民生以及现行提倡的可持续发展的政策。暖通空调系统的节能节支占整体建筑的节能节支的主要部分，所以，我们有必要重视暖通空调的节能节支问题。暖通空调的节能节支是一项复杂的系统工作，它节能节支的措施和方法还有很多，我们在设计的过程中必须非常重视节能节支设计工作，积极制定有关的比较合理的措施，来满足实际的使用需要。同时也希望有关政府部门给予一定的重视和支持，来促进暖通空调在节能节支方面的整改和进步，来为我国的环保以及生态节能方面做出一定的贡献。
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