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摘要：节能是世界各国的共同目标,而在建筑工程中实现暖通空调系统的节能是当前建筑界追求的目标,应从设计和系统运行本身充分考虑各种节能措施，以有效地达到节能环保的目的。
关键词：暖通空调；节能；自然通风；绿化；热泵
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
引言：
我国是个耗能大国，然而能源的利用率并不高。据统计，建筑用能占全社会终端能源消费量的40％，其中供暖和空调的能源消耗量占很大比例，约为30%。因此，在能源利用率不高的前提下，在占总能耗很大比率的暖通空调领域内发展节能环保技术，具有十分重要的意义。
暖通空调的发展
自上世纪20 年代，压缩式制冷机开始飞速发展，暖通空调技术开始广泛应用于民用建筑和工业建筑中，提供了舒适的生活环境和工艺要求，主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。
暖通空调系统的发展源自于建筑业，近年来飞速发展的建筑业带给空调制造业良好的发展机遇。然而随着家用和中央空调系统的普及使用，也产生了一系列的环境问题。数据调查显示，空调系统的启用对身体健康也产生了威胁。由于近年来建筑物的密闭性大大增加，各种新的装饰物投入使用，这一切都导致室内污染物的增加，室内空气循环利用，新风量严重不足，导致室内环境污染物远超过国家安全标准。
长期在现代建筑物中生活和工作的人群，表现出越来越严重的病态反应，根据世界卫生组织WHO(World health organization)的定义，病态建筑综合症是因建筑物使用而产生的状态，包括眼睛发红、流鼻涕、嗓子疼、困倦、头疼、恶心、头晕、皮肤搔痒等。
因此，为了有效地解决空调系统带来的健康和环境问题，研究环保技术在暖通空调系统中的应用是十分有意义的。而暖通空调节能贯穿于研发、设计施工、验收、运行维护全过程中,是一个节能系统。
建筑室外环境与暖通空调节能
1.暖通空调能耗的组成
暖通空调系统的能耗主要决定于空调冷、热负荷的确定和空调系统的合理配置，空调系统的布置和空调设备的选择是以空调负荷为依据的。所以暖通空调节能的关键是空调外界负荷和内部负荷的确定。
暖通空调的负荷确定是建立在克服室外环境影响的基础上，研究暖通空调节能应该研究室外热环境，以减轻室外对室内的热作用，并且充分利用室外环境中的有利因素，使之对改善室内热环境起到积极的作用。
2.建筑规划设计阶段的节能措施
规划设计是建筑节能设计的重要方面，规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究，以优化建筑的微气候环境，有利于节能，充分重视和利用太阳能、冬季主导风向、地形和地貌，利用自然因素。
（1）自然通风
自然通风是对自然条件的最充分的利用，也是改善热环境的有效措施。当室外空气干球温度和焓值低于室内空气干球温度和焓值时，自然通风可以在不消耗能源的情况下降低室内空气温度，带走潮湿气体，从而达到人体热舒适。即使是室外空气温湿度已超过舒适区的标准，需消耗能源进行降温降湿处理，也可利用自然通风输送处理后的新风，省去风机能耗，且无噪声，既减少能耗又降低污染，符合可持续发展的思想。
因此，在建筑规划设计阶段应做到：
第一，建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向（我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜），利于自然通风，提高居住的舒适度。同时，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太阳辐射也相对东西朝向建筑要少很多，可以节省夏季空调的用量；
第二，建筑间距应在满足当地规划部门的日照间距要求上适当加大。增加建筑物的间距有利于居住区内的空气流动--风量增大、风速提高，从而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建筑物的温度，从而降低建筑能耗。
（2）绿化
建筑旁边的绿化不但有防风、隔声、防尘和美化环境的作用，而且对于建筑节能也有重要作用。因为首先树木可以从根部吸收水分，通过叶面蒸发，从而降低空气温度；其次树木有很好的遮阳作用．从而使建筑物直接受到的太阳辐射及从地面得到的辐射热减少；三是树木有引导风及挡风的作用。此外，地面不但会反射太阳辐射，而且其本身温度升高后又会成为新的热辐射源。
屋顶结构表面要耐较大的温度变化。夏季由于太阳光照射，屋面温度比气温高得多，最高达80℃以上；寒冷的冬季之夜，屋顶将大量的热量散射到大气中，因此它的温度比气温低，最低可达-20℃。由此可见，全年屋顶的温差就可达100℃左右，给暖通空调系统产生了很大负荷。
由于水分蒸发需要大量的热量和基质层的阻滞作用，所以夏季绿化屋顶表面的温度仅有20-25℃。绿化屋顶上的大部分太阳热量消耗在蒸发水分上，因此这部分热量就不会使屋顶结构表面的温度继续升高，房屋内的温度也不会上升很高。
节能环保技术在暖通空调系统中的应用
1. 新的环保节能技术应用
各地区经济发展不平衡，不同程度的存在著电负荷峰谷差较大的实际，在用电高峰时电力供应不足，而在低谷用电时供应过剩的浪费。此种空调在夜间电价低廉时， 开启一部分制冷机组进行制冰，并储存总能量。在白天电价较贵的用电高峰期，再进行融冰用以提供低温水，释放出所储存的能量，用以应对大量的用电需求，也有利用变温相变材料做蓄冷介质的，如共晶盐等。这样的方式能够有效降低用电成本，并能产生较好的社会经济效益。
2. 热回收技术的应用
机组在运行过程中，回收机组产生的冷凝废热，提高机组的能效比，节能高效。从环境角度，回收了空调对环境的排热，有效避免了“热岛效应”。对用户来讲，可一机多用，制冷，制热，提供生活热水。全面满足了客户对空调和热水的需求。广东欧科空调制冷有限公司的全热回收风冷模块热泵机组综合能效比达8.32，节能60%以上。
3. 热泵在暖通空调工程中的应用分析
近年来，暖通空调行业市场上已经大范围应用了热泵技术，其节能效果也是显而易见。热泵是以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统，它被形象的称为“热量倍增器”。有资料显示，利用热泵的原理来制取热水，每消耗一度电所获得的热水，比传统电热水器消耗三度电获得的热水还要多，由此可见，应用热泵技术制取热水的方式是传统热水器所不能及的。同样，把现有的能源用在热泵中进行供暖，也比传统供暖方式的能源利用率高。
在能源日益紧张的今天，为了回收通常排到大气中的低温热气、排到河川中的低温热水等中的热量，我们采用热泵技术将这部分热量有效利用。热泵也因此被称为强有力的余热回收工具。通常把COP系数来作为考量热泵的能量消耗效率的经济指标。目前热泵技术在暖通空调方面的应用，COP系数在3-4左右，也有更新技术能使COP系统达到6-8左右。因此，我们可以看出，如果这些数值能得到进一步普及，能源将达到更加有效的利用，而将得益于热泵技术在暖通空调业的大力普及。
热泵在暖通空调的应用中，热回收应用相当广泛。在现代的大型建筑中，往往可分为内区和外区。内区即使在冬季也需要供冷，即把内区中的灯光、人员、设备的热量提取到周围环境中去。另外，建筑物中的排风系统也会把热量排到周围环境中去。我们通常应用热泵技术将这部分热量加以利用，真正做到能源的合理有效地利用，才是真正意义的节能。
结束语：
通过上述分析，环保节能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，而空调的耗能又是巨大的，应从设计、运行方面考虑节能，提高空调系统的节能总体水平。在节省能源、保护环境的大环境下，要采取各种节能措施，降低空调系统的运行能耗和费用。具体选择节能措施时，应根据实际情况，全面分析协调各种方法，以获得最优的节能效果。只要通过不懈努力，空调系统的节能降耗终会为社会做出有益的贡献。
参考文献
［1］刘东，陈沛霖，张云坤. 建筑环境与暖通空调节能.节能技术，2001（2）
［2］何金刚，王磊，吴杨. 节能环保技术在暖通空调系统中的应用.建筑节能，2008（7）
关键词：暖通空调；节能；自然通风；绿化；热泵
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
引言：
我国是个耗能大国，然而能源的利用率并不高。据统计，建筑用能占全社会终端能源消费量的40％，其中供暖和空调的能源消耗量占很大比例，约为30%。因此，在能源利用率不高的前提下，在占总能耗很大比率的暖通空调领域内发展节能环保技术，具有十分重要的意义。
暖通空调的发展
自上世纪20 年代，压缩式制冷机开始飞速发展，暖通空调技术开始广泛应用于民用建筑和工业建筑中，提供了舒适的生活环境和工艺要求，主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。
暖通空调系统的发展源自于建筑业，近年来飞速发展的建筑业带给空调制造业良好的发展机遇。然而随着家用和中央空调系统的普及使用，也产生了一系列的环境问题。数据调查显示，空调系统的启用对身体健康也产生了威胁。由于近年来建筑物的密闭性大大增加，各种新的装饰物投入使用，这一切都导致室内污染物的增加，室内空气循环利用，新风量严重不足，导致室内环境污染物远超过国家安全标准。
长期在现代建筑物中生活和工作的人群，表现出越来越严重的病态反应，根据世界卫生组织WHO(World health organization)的定义，病态建筑综合症是因建筑物使用而产生的状态，包括眼睛发红、流鼻涕、嗓子疼、困倦、头疼、恶心、头晕、皮肤搔痒等。
因此，为了有效地解决空调系统带来的健康和环境问题，研究环保技术在暖通空调系统中的应用是十分有意义的。而暖通空调节能贯穿于研发、设计施工、验收、运行维护全过程中,是一个节能系统。
建筑室外环境与暖通空调节能
1.暖通空调能耗的组成
暖通空调系统的能耗主要决定于空调冷、热负荷的确定和空调系统的合理配置，空调系统的布置和空调设备的选择是以空调负荷为依据的。所以暖通空调节能的关键是空调外界负荷和内部负荷的确定。
暖通空调的负荷确定是建立在克服室外环境影响的基础上，研究暖通空调节能应该研究室外热环境，以减轻室外对室内的热作用，并且充分利用室外环境中的有利因素，使之对改善室内热环境起到积极的作用。
2.建筑规划设计阶段的节能措施
规划设计是建筑节能设计的重要方面，规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究，以优化建筑的微气候环境，有利于节能，充分重视和利用太阳能、冬季主导风向、地形和地貌，利用自然因素。
（1）自然通风
自然通风是对自然条件的最充分的利用，也是改善热环境的有效措施。当室外空气干球温度和焓值低于室内空气干球温度和焓值时，自然通风可以在不消耗能源的情况下降低室内空气温度，带走潮湿气体，从而达到人体热舒适。即使是室外空气温湿度已超过舒适区的标准，需消耗能源进行降温降湿处理，也可利用自然通风输送处理后的新风，省去风机能耗，且无噪声，既减少能耗又降低污染，符合可持续发展的思想。
因此，在建筑规划设计阶段应做到：
第一，建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向（我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜），利于自然通风，提高居住的舒适度。同时，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太阳辐射也相对东西朝向建筑要少很多，可以节省夏季空调的用量；
第二，建筑间距应在满足当地规划部门的日照间距要求上适当加大。增加建筑物的间距有利于居住区内的空气流动--风量增大、风速提高，从而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建筑物的温度，从而降低建筑能耗。
（2）绿化
建筑旁边的绿化不但有防风、隔声、防尘和美化环境的作用，而且对于建筑节能也有重要作用。因为首先树木可以从根部吸收水分，通过叶面蒸发，从而降低空气温度；其次树木有很好的遮阳作用．从而使建筑物直接受到的太阳辐射及从地面得到的辐射热减少；三是树木有引导风及挡风的作用。此外，地面不但会反射太阳辐射，而且其本身温度升高后又会成为新的热辐射源。
屋顶结构表面要耐较大的温度变化。夏季由于太阳光照射，屋面温度比气温高得多，最高达80℃以上；寒冷的冬季之夜，屋顶将大量的热量散射到大气中，因此它的温度比气温低，最低可达-20℃。由此可见，全年屋顶的温差就可达100℃左右，给暖通空调系统产生了很大负荷。
由于水分蒸发需要大量的热量和基质层的阻滞作用，所以夏季绿化屋顶表面的温度仅有20-25℃。绿化屋顶上的大部分太阳热量消耗在蒸发水分上，因此这部分热量就不会使屋顶结构表面的温度继续升高，房屋内的温度也不会上升很高。
节能环保技术在暖通空调系统中的应用
1. 新的环保节能技术应用
各地区经济发展不平衡，不同程度的存在著电负荷峰谷差较大的实际，在用电高峰时电力供应不足，而在低谷用电时供应过剩的浪费。此种空调在夜间电价低廉时， 开启一部分制冷机组进行制冰，并储存总能量。在白天电价较贵的用电高峰期，再进行融冰用以提供低温水，释放出所储存的能量，用以应对大量的用电需求，也有利用变温相变材料做蓄冷介质的，如共晶盐等。这样的方式能够有效降低用电成本，并能产生较好的社会经济效益。
2. 热回收技术的应用
机组在运行过程中，回收机组产生的冷凝废热，提高机组的能效比，节能高效。从环境角度，回收了空调对环境的排热，有效避免了“热岛效应”。对用户来讲，可一机多用，制冷，制热，提供生活热水。全面满足了客户对空调和热水的需求。广东欧科空调制冷有限公司的全热回收风冷模块热泵机组综合能效比达8.32，节能60%以上。
3. 热泵在暖通空调工程中的应用分析
近年来，暖通空调行业市场上已经大范围应用了热泵技术，其节能效果也是显而易见。热泵是以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统，它被形象的称为“热量倍增器”。有资料显示，利用热泵的原理来制取热水，每消耗一度电所获得的热水，比传统电热水器消耗三度电获得的热水还要多，由此可见，应用热泵技术制取热水的方式是传统热水器所不能及的。同样，把现有的能源用在热泵中进行供暖，也比传统供暖方式的能源利用率高。
在能源日益紧张的今天，为了回收通常排到大气中的低温热气、排到河川中的低温热水等中的热量，我们采用热泵技术将这部分热量有效利用。热泵也因此被称为强有力的余热回收工具。通常把COP系数来作为考量热泵的能量消耗效率的经济指标。目前热泵技术在暖通空调方面的应用，COP系数在3-4左右，也有更新技术能使COP系统达到6-8左右。因此，我们可以看出，如果这些数值能得到进一步普及，能源将达到更加有效的利用，而将得益于热泵技术在暖通空调业的大力普及。
热泵在暖通空调的应用中，热回收应用相当广泛。在现代的大型建筑中，往往可分为内区和外区。内区即使在冬季也需要供冷，即把内区中的灯光、人员、设备的热量提取到周围环境中去。另外，建筑物中的排风系统也会把热量排到周围环境中去。我们通常应用热泵技术将这部分热量加以利用，真正做到能源的合理有效地利用，才是真正意义的节能。
结束语：
通过上述分析，环保节能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，而空调的耗能又是巨大的，应从设计、运行方面考虑节能，提高空调系统的节能总体水平。在节省能源、保护环境的大环境下，要采取各种节能措施，降低空调系统的运行能耗和费用。具体选择节能措施时，应根据实际情况，全面分析协调各种方法，以获得最优的节能效果。只要通过不懈努力，空调系统的节能降耗终会为社会做出有益的贡献。
参考文献
［1］刘东，陈沛霖，张云坤. 建筑环境与暖通空调节能.节能技术，2001（2）
［2］何金刚，王磊，吴杨. 节能环保技术在暖通空调系统中的应用.建筑节能，2008（7）