论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国建筑业的飞速发展，建筑的能源消耗也越来越大。据统计，我国的建筑能耗约占社会总能耗的27%，且呈逐年上升趋势。民用建筑能耗主要包括采暖、通风、空调、照明、生活热水、炊事、各类家用电器等，其中采暖、通风、空调的能耗量占建筑总能耗的50%～60%，在发达地区甚至高达65%。由此可见，降低暖通空调系统的能耗，对建筑节能具有重要意义。本文主要对暖通空调节能技术在施工过程中的应用进行了分析探讨。
【关键词】 暖通空调；节能技术；方法措施；新技术
引言：
经济的快速发展使人们的生活水平得到了很大的提高，人们对办公环境和居住环境的要求也日益提高。暖通空调系统能够有效地改善人们的办公居住环境，使其更加符合人們对环境环保舒适的要求。同时暖通空调系统可以根据人们的需要来调节室内的气流速度、湿度、空气的洁净度和温度，能够为人体的热平衡提供精准的控制体验，为人们营造一个舒适的工作和生活环境。
一、暖通空调技术节能的必要性
1、能源危机的缓解
当前，世界上的绝大多数的能源以煤和石油，天然气为主。几百年来，人们依靠赖以生存的能源创造了一个又一个的辉煌。但是这其中的问题却逐渐的突显出来。尤其是在1979年的能源危机之后，人们才意识到原来能源的价值是这么的重要，以前对于廉价的能源进行浪费是多么的可惜。加上我国是一个缺油，贫气的国家，能源结构上主要以煤炭为主，但是这种不可再生的资源正在以高速的速度日益枯竭。而建筑暖通中的能源需求绝大部分来源于此，统计显示，我国在暖通方面的能耗一度曾经占据了全国总能耗的9.6%以上。如果不对于能源消耗采取节能措施，这势必最终影响到我国暖通工程的建设进度。
2、环境治理的需要
在高速消耗地球上不可再生能源的时，随之带来的就是环境污染的问题。高速的消耗不仅使得可利用能源的再生总量锐减，也使得环境等问题越发的突出起来。能源消耗的过程中不可避免的会产生一些污染，尤其是对于我们这种多煤少气的国家。煤炭能源的消耗将会产生一系列的环境问题，比如空气污染等。而在节能减排的趋势下，能量在得以保存的同时，也能够减少对于环境的排放。且在实施节能减排技术中，会推动相应的科技进步，这也会在另一个层面上增加能源的利用率，使得废弃能源流向对人们的生产有利的地方。
二、暖通空调系统的环保节能方法与措施
1、加强建筑外围结构的保温设计施
工管理，提高建筑的保温性能，减少热能损失。一般来讲，若建筑的外围结构具有较好的保温性能，就能够大幅度减少空调系统的使用率，从而实现节能环保效应。这是因为建筑的热能损失主要是通过外墙来散失的，墙体保温性能差，自然会给空调系统带来更大的负荷，从而消耗更多的能源。因而，增强建筑外围结构的保温性能也是实现暖通空调环保节能效应的重要途径。
2、提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。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，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。
3、采用新型节能舒适健康的空调方式
不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。如果改变传统的空调方式，增加辐射热，此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到12～14度，具有显著的节能效果。
三、新技术与新设备的运用
1、变流量调节技术
建筑空调负荷是时刻变化的。据统计，空调制冷系统只有20%～30%的时间在满负荷状态下运行，其余大部分时间在部分负荷状态下运行。部分负荷状态下让设备满负荷运行必然造成能源浪费。变流量技术是通过采用变频水泵、变频风机、变频压缩机以及可调节容量主机等设备，调节管路中冷（热）媒的流量来适应空调负荷变化，从而降低设备的能耗，以达到节能的目的。目前常见的流量调节技术有：变风量系统（Variable Air Volume System）和变制冷剂流量系统（Variable Refrigerant Volume System）和变水量系统（Variable Water Volume System）。变风量系统由变风量末端装置、集中式空气处理机组及送回风系统组成。其特点是可以根据空调区的温度、CO2浓度等参数自动改变送风量，风量变化范围在30%～100%。该系统对于人员流动变化大的场所节能效果十分显著。变制冷剂流量主要通过变频技术改变压缩机的转数和频率，直接调节制冷剂的流量，主要应用在分体空调中。该系统直接将蒸发器作为空调末端，避免了二次换热产生的热损失，同时省掉了水泵，因此与水系统相比能效等级较高。变水量系统是在水管路系统中的末端盘管上设置电动二通阀，根据室温控制器调节通过盘管的水流量，从而引起系统分配环路的流量及阻力变化，形成供回水干管之间的压力变化，并根据压力变化情况再调节水泵的转数、运行台数，最终达到调节水系统输送流量的目的，避免在低负荷状态下出现小温差、大流量的输送，减少水泵的能耗。
2、蓄能、能量转移以及能量回收技术
蓄能技术是通过蓄能设备，在电力低谷时期开启机组进行蓄能，在用电高峰期机组停机，通过储能设备释放出来的冷（热）量来进行制冷或供暖，实现电力的“削峰填谷”，平衡电力供应。从单个空调系统来说，蓄能技术本身并不节能，但可以提高电网低谷时期的电力利用率，减轻电网高峰期的用电压力，提高电厂锅炉发电效率，提高能源的利用效率。在大型建筑中偶尔会出现部分区域需要供热而另一部分区域需要供冷的情况，如果分别设置不同的空调系统来分别供热和制冷势必增加投资和空调能耗。这种情况可以优先采用水环热泵的能量转移作用，把需要供冷区域的空调末端作为蒸发器吸收热量，经水环热泵系统循环输送至需要供热的区域进行放热，以实现建筑物内部的能量转移，避免了直接将热量或冷量排出室外，造成浪费。能量回收通常包括空气（冷）热回收和冷却水的热回收。空气（冷）热回收分全热回收和部分热回收两种，全热回收比部分热回收的效率较高。常见的设备形式有转轮式、翅片式和热管式，大部分的热回收设备效率在60%左右。冷却水的热回收是在制冷机冷凝器上串联一个热回收交换器，用于制取生活热水，提高能源利用率。
3、自动化、智能化控制
由于环境气候是周期性变化的，所以建筑物的冷热量需求也随之变化。要保证空调系统的供冷、供热量与建筑物的冷热量需求尽量一致，如果采用人工的方式显然很难达到实现。通过自动化、智能化控制系统，可以实时检测室内空气温度、空调设备的进回水温度等参数，经运算处理成输出指令信号，进而调节变频水泵的流量、空调主机的容量输出，实现实时监控及控制的目的；在过渡季节，通过自动控制系统采集室内外空气的焓值，根据焓差值大小调节室外新风量，最大限度地利用室外空气来调节室内温度，可以节省空调主机及末端的运行时间，减少能耗。据统计，与无自动控制措施的空调系统相比，装有自动化、智能化控制系统的空调一年可以节省20%～30%的空调能耗。
四、结束语
综上所述，我们可以知道暖通空调系统的节能环保技术是一项非常重要的技术措施，其对于缓解我国目前所面临的能源危机有着很大的作用和意义。因为当前暖通空调系统的应用范围较大，数量较多，是一个能耗大户，且会对环境造成一定的污染，因此，为了解决这一问题，真正实现节能环保、经济舒适的暖通空调系统，必须要大力开展节能环保技术在暖通空调系统中的应用于发展，进一步提高系统的节能环保性能。
参考文献：
[1]尹波，刘应宗.民用建筑暖通空调节能经济原理探讨[J].暖通空调.2005（35）：50-53.
[2]吕梅花.高校建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施[J].价值工程.2012（31）：62-63.
[3]李嘉音.环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].中国新技术新产品，2012（05）.
【关键词】 暖通空调；节能技术；方法措施；新技术
引言：
经济的快速发展使人们的生活水平得到了很大的提高，人们对办公环境和居住环境的要求也日益提高。暖通空调系统能够有效地改善人们的办公居住环境，使其更加符合人們对环境环保舒适的要求。同时暖通空调系统可以根据人们的需要来调节室内的气流速度、湿度、空气的洁净度和温度，能够为人体的热平衡提供精准的控制体验，为人们营造一个舒适的工作和生活环境。
一、暖通空调技术节能的必要性
1、能源危机的缓解
当前，世界上的绝大多数的能源以煤和石油，天然气为主。几百年来，人们依靠赖以生存的能源创造了一个又一个的辉煌。但是这其中的问题却逐渐的突显出来。尤其是在1979年的能源危机之后，人们才意识到原来能源的价值是这么的重要，以前对于廉价的能源进行浪费是多么的可惜。加上我国是一个缺油，贫气的国家，能源结构上主要以煤炭为主，但是这种不可再生的资源正在以高速的速度日益枯竭。而建筑暖通中的能源需求绝大部分来源于此，统计显示，我国在暖通方面的能耗一度曾经占据了全国总能耗的9.6%以上。如果不对于能源消耗采取节能措施，这势必最终影响到我国暖通工程的建设进度。
2、环境治理的需要
在高速消耗地球上不可再生能源的时，随之带来的就是环境污染的问题。高速的消耗不仅使得可利用能源的再生总量锐减，也使得环境等问题越发的突出起来。能源消耗的过程中不可避免的会产生一些污染，尤其是对于我们这种多煤少气的国家。煤炭能源的消耗将会产生一系列的环境问题，比如空气污染等。而在节能减排的趋势下，能量在得以保存的同时，也能够减少对于环境的排放。且在实施节能减排技术中，会推动相应的科技进步，这也会在另一个层面上增加能源的利用率，使得废弃能源流向对人们的生产有利的地方。
二、暖通空调系统的环保节能方法与措施
1、加强建筑外围结构的保温设计施
工管理，提高建筑的保温性能，减少热能损失。一般来讲，若建筑的外围结构具有较好的保温性能，就能够大幅度减少空调系统的使用率，从而实现节能环保效应。这是因为建筑的热能损失主要是通过外墙来散失的，墙体保温性能差，自然会给空调系统带来更大的负荷，从而消耗更多的能源。因而，增强建筑外围结构的保温性能也是实现暖通空调环保节能效应的重要途径。
2、提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。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，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。
3、采用新型节能舒适健康的空调方式
不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。如果改变传统的空调方式，增加辐射热，此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到12～14度，具有显著的节能效果。
三、新技术与新设备的运用
1、变流量调节技术
建筑空调负荷是时刻变化的。据统计，空调制冷系统只有20%～30%的时间在满负荷状态下运行，其余大部分时间在部分负荷状态下运行。部分负荷状态下让设备满负荷运行必然造成能源浪费。变流量技术是通过采用变频水泵、变频风机、变频压缩机以及可调节容量主机等设备，调节管路中冷（热）媒的流量来适应空调负荷变化，从而降低设备的能耗，以达到节能的目的。目前常见的流量调节技术有：变风量系统（Variable Air Volume System）和变制冷剂流量系统（Variable Refrigerant Volume System）和变水量系统（Variable Water Volume System）。变风量系统由变风量末端装置、集中式空气处理机组及送回风系统组成。其特点是可以根据空调区的温度、CO2浓度等参数自动改变送风量，风量变化范围在30%～100%。该系统对于人员流动变化大的场所节能效果十分显著。变制冷剂流量主要通过变频技术改变压缩机的转数和频率，直接调节制冷剂的流量，主要应用在分体空调中。该系统直接将蒸发器作为空调末端，避免了二次换热产生的热损失，同时省掉了水泵，因此与水系统相比能效等级较高。变水量系统是在水管路系统中的末端盘管上设置电动二通阀，根据室温控制器调节通过盘管的水流量，从而引起系统分配环路的流量及阻力变化，形成供回水干管之间的压力变化，并根据压力变化情况再调节水泵的转数、运行台数，最终达到调节水系统输送流量的目的，避免在低负荷状态下出现小温差、大流量的输送，减少水泵的能耗。
2、蓄能、能量转移以及能量回收技术
蓄能技术是通过蓄能设备，在电力低谷时期开启机组进行蓄能，在用电高峰期机组停机，通过储能设备释放出来的冷（热）量来进行制冷或供暖，实现电力的“削峰填谷”，平衡电力供应。从单个空调系统来说，蓄能技术本身并不节能，但可以提高电网低谷时期的电力利用率，减轻电网高峰期的用电压力，提高电厂锅炉发电效率，提高能源的利用效率。在大型建筑中偶尔会出现部分区域需要供热而另一部分区域需要供冷的情况，如果分别设置不同的空调系统来分别供热和制冷势必增加投资和空调能耗。这种情况可以优先采用水环热泵的能量转移作用，把需要供冷区域的空调末端作为蒸发器吸收热量，经水环热泵系统循环输送至需要供热的区域进行放热，以实现建筑物内部的能量转移，避免了直接将热量或冷量排出室外，造成浪费。能量回收通常包括空气（冷）热回收和冷却水的热回收。空气（冷）热回收分全热回收和部分热回收两种，全热回收比部分热回收的效率较高。常见的设备形式有转轮式、翅片式和热管式，大部分的热回收设备效率在60%左右。冷却水的热回收是在制冷机冷凝器上串联一个热回收交换器，用于制取生活热水，提高能源利用率。
3、自动化、智能化控制
由于环境气候是周期性变化的，所以建筑物的冷热量需求也随之变化。要保证空调系统的供冷、供热量与建筑物的冷热量需求尽量一致，如果采用人工的方式显然很难达到实现。通过自动化、智能化控制系统，可以实时检测室内空气温度、空调设备的进回水温度等参数，经运算处理成输出指令信号，进而调节变频水泵的流量、空调主机的容量输出，实现实时监控及控制的目的；在过渡季节，通过自动控制系统采集室内外空气的焓值，根据焓差值大小调节室外新风量，最大限度地利用室外空气来调节室内温度，可以节省空调主机及末端的运行时间，减少能耗。据统计，与无自动控制措施的空调系统相比，装有自动化、智能化控制系统的空调一年可以节省20%～30%的空调能耗。
四、结束语
综上所述，我们可以知道暖通空调系统的节能环保技术是一项非常重要的技术措施，其对于缓解我国目前所面临的能源危机有着很大的作用和意义。因为当前暖通空调系统的应用范围较大，数量较多，是一个能耗大户，且会对环境造成一定的污染，因此，为了解决这一问题，真正实现节能环保、经济舒适的暖通空调系统，必须要大力开展节能环保技术在暖通空调系统中的应用于发展，进一步提高系统的节能环保性能。
参考文献：
[1]尹波，刘应宗.民用建筑暖通空调节能经济原理探讨[J].暖通空调.2005（35）：50-53.
[2]吕梅花.高校建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施[J].价值工程.2012（31）：62-63.
[3]李嘉音.环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].中国新技术新产品，2012（05）.