浅论暖通空调的节能
【摘要】随着经济建设的发展，节能已越来越受到人们的关注，占社会总能耗很大比重的建筑能耗必将成为节能的重点所在。在建筑能耗中，空调能耗占到60%以上，因此，暖通空调系统节能优化已成为建筑节能的重要手段。本文主要针对暖通空调节能的问题进行讨论，以供业内人士参考。
【关键词】暖通空调；节能；意义；措施
一、暖通空调系统节能的意义
能源是国民经济发展和社会进步的重要物质基础，随着科学技术的发展和经济的发展，能源的需求量越来越大，能源问题也越来越引起人们的注意。现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源目益匮乏，同时也带来严重的环境问题，如在我国的一些地区酸雨、飘尘问题呈日益严重之势，对生态环境和可持续发展带来了很大影响。在炎热的夏天，如果对暖通空调系统采取节能措施，不仅可以大大缓解电力紧张状况，同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展等都有着重要的意义。根据暖通空调行业的研究成果，现有空调系统的能耗是惊人的，如果采用节能技术，现有空调系统节能20～50%完全可能。因此，采用合理的措施和策略来节约空调能耗，对国家来说可以节约资源、保护环境，而且可避免不必要的电力建设投资；对用户来说则可减少空调运行费用的开支，其经济性是显而易见的，是一件利国利民的好事。
二、暖通空调系统在节能方面存在的问题
2.1 暖通空调系统的设计及施工方面
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视，加之工程设计周期普遍较短，设计收费与设计产生的经济效益不挂钩，以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，一些设计单位只求数量，忽视质量，使得设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。
另外，目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业，甚至一部分人员根本未经过任何培训，对本专业理论知识似懂非懂，常凭经验，采用惯用方案或甲方指定的方案，由此在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决，最终导致系统出现无法挽回的不良后果，给系统的运行、管理留下隐患，在实际工作中，由此造成的经济损失也是相当严重的。
2.2 暖通空调的运行管理问题
暖通空调的运营管理同样影响着系统的运行能耗，相关数据表明，不同的运行管理人员可使得系统能耗相差50%以上。暖通空调的运行管理要求管理人员要有强烈的责任性，根据建筑内外的实时情况合理调节系统。同时，也要求运行管理人员有一定的技术水平，可以准确判断系统是否存在故障，并准确定位故障以采取补救措施。所以，应该对暖通空调管理人员实行岗前培训和相关考核，考核合格后再准许上岗。同时应该建立完善的工作日志，对重要操作进行记录，并安排专人定期审查日志以纠正不正确的操作行为。
2.3在系统优化方面的问题
早期暖通空调系统中的控制主要满足负荷需要，而能耗是次要问题，因此那时的控制根本谈不上优化。比如冷机的启/停、性能调节等基本上是手动的，也有气动装置。这就势必造成能源浪费。
三、暖通空调节能措施
3.1 暖通空调的节能设计
在暖通空调工程设计中，要做到因地制宜。因地制宜的来选择设计合适的空调系统，可以有效节约能源。我国幅员辽阔，不同地区在气候状况等方面存在着差异，比如：南方夏季高温高湿，冬天低温高湿；北方夏季高温干燥，冬天低温干燥；南方昼夜温差小，北方昼夜温差大，采用同样的暖通空调系统显然并不合适。因此，在设计时要依据当地气候特点，以适宜技术为主，形成适合项目特征、地域气候特点的设计理念。
空调的设计不是简单的选取空调系统，在暖通空调设计中要考虑到以下几个因素：对于各类地区气候特征、建筑类型、建筑用途、人群特点、建筑布局等细节，建立统计数据；对建筑中的维护结构要进行细致的热计算分析；选择合理的设计参数指标，包括室内温度、湿度、新风量、用水量以及照度等；较精确的计算建筑供冷、供热量需求，为空调系统选择提供合理参数；因地制宜地选择合适空调系统，避免机组闲置，浪费能源。
3.2 对空调系统总能耗进行综合，合理加大介质温差，以减少系统的水流量和送风量，达到降低输送过程中的能耗的目的。
在能力的输送系统管理的设计上利用计算机系统对供暖系统进行全面调试，实现对管网流量的合理分配和控制，进一步达到节能的效果。在设计时选用效率高、部分负荷特性好和大温差管道，有效的减少输送过程的能耗，提高和改善供暖质量。
3.3 采用变频系统
由于暖通空调在运行时，通常情况下是不可能在全负荷下运行的，由于暖通空调在运行中，外界的环境随时都在发生变化，因此负荷也会产生相应的变化的，而空调是在额定的功率下运行的，而一旦负荷降低时，设备依然会以额定的功率进行全负荷输出，这样就造成了一定程度上的浪费，如果采用变频技术，使得设备运行的功率适应负荷的变化，这样就可以实现节能的目的，根据空调负荷的直接状况，对风量、水量以及注解进行变频控制调节，使得空调在使用时的负荷自动适应使用时所需的负荷，这样就可以达到节能的要求。因此变频技术在空调系统中的使用时空调节能要求的必然结果，使用变频技术，不断可以对空调系统中的一些不足进行改善，同时还可以再一定程度上降低耗能，节约空调运行的费用。
3.4 暖通空调新技术的应用
（1）采用蓄冷系统。全国各地区存在着用电负荷峰谷差较大的情形，在用电高峰时将冷量释放出去，对整个电力负荷起到很好的补充作用。由于我国各地区的经济发展不平衡，在用电的高峰时段和低谷时段都有一定的差异，在用电高峰时电力供应跟不上，而在低谷时又出现的过剩，这样就造成了一定程度上的浪费。所以在实施电力峰谷电价的这些地区，可以在低电价时采用蓄冷系统将水制成冰进行储存，在高电价时再将这些储存的冷量释放，这样不断可以产生良好的经济效益和社会效益，达到节能的目的。
（2）地源热泵技术。夏季，地源热泵空调可以将建筑物内热量传递转移到地球浅部地层中去，它是利用了地下土壤常年温度保持恒定的一种空调设备。
（3）空调系统能耗特点之一是大量余热的浪费。从节能考虑，将系统中需排掉的余热移向需要热的地方去是节能的一种趋势。一种常用的方式采用热轮回收余热，它由多孔和高比热容量的材料制成，有转盘式和转鼓式两类结构形式。转轮式全热交换器，其热传递效率现可达到75%～80%。此外还有一些常用热回收装置，如热管换热器、板式换热器、热回收环路等。相对来说，热泵系统回收方式更普遍，热泵可以回收100℃～120℃以下的废热，可利用自然环境（如空气和水）和低温热源（如地下热水、低温太阳热和余热）来节约大量采暖、供热燃料，是一种新型的高效利用低温能源的节能技术。如果热泵与直接接触式热回收设备联合使用，其热回收效率比单一设备要高的多。工程中有转轮式热回收与热泵的联合工作系统，热管热回收与热泵的联合工作装置等。
四、结语
随着我国建筑行业的不断向前发展，暖通空调系统也必然会随之增多，节能问题将会显得越来越重要。因此，我们相关的暖通工作人员，要认真分析暖通空调节能存在的问题，并采取一些行之有效的措施加以解决，以此来有效的降低暖通空调的能耗，为实现可持续发展战略做出贡献。