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摘要：随着社会经济的发展，建筑能耗呈逐年增长的趋势，其中，暖通空调的能耗占据着很大的比例。暖通空调系统的节能问题在现代社会中越发凸显，节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统的基础。节能对于我国的现代化建设具有十分重要的意义,而暖通空调系统能耗控制是建筑节能的重要组成部分。所以,暖通空调系统节能关系到千家万户的冷暖与广大群众的健康,还关系到国家能源安全策略与环境保护工作,是影响到国计民生与国家可持续发展的产业。
关键词：暖通空调；能耗控制；节能；措施
中图分类号：C35文献标识码： A
引文: 随着现在社会和经济的迅速发展,建筑能耗不断增加，占据社会总能耗的27%，在某些地区甚至达到40%,而在建筑能耗中,用在暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%,并且在逐年呈上升趋势。随着人均建筑面积的不断增多,暖通空调系统广泛应用,用在暖通空调系统的能耗量将进一步增大,在有些大城市中,夏季空调使用已成为电力高峰负荷的主要组成部分,就会使能源供求矛盾的进一步激化。所以,节能降耗势必成为空调系统设计、运行和管理中的关键环节。采用合理的措施和策略来节约空调能耗,对我国目前的形式来说可以节约资源、保护环境,并且可避免不必要的电力建设投资;对广大用户来说则可减少空调运行费用的开支,其中的经济性是显而易见的,对维持社会的可持续发展及利国利民都有十分重要的意义。
1. 暖通空调系统能耗构成与特点
随着我国国民经济的快速发展, 能源和环境问题日益尖锐,城市化的迅速发展和人们生活水平的逐渐提高,建筑能耗在总能耗中所占的比例较大,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗,为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度,现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这种需求, 而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。
暖通空调系统能耗的具体特点主要有以下几个方面:第一,系统整体运行管理的不合理能降低能量使用的效率。第二,维持室内空气环境所需的冷热能量频位较低并且具有季节性。这就使在具备一定条件的情况下有可能利用的天然能源来满足要求,比如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三,暖通空调这个系统所涉及到的冷热量的处理通常为交换形式。可以采用冷热量回收的方法来减少系统的能耗,有效的利用能量。
2.暖通空调系统能耗问题产生的原因
1.1设计不合理
设计单位在实际中只注重数量不注重质量，设计人员并没有对节能的问题引起足够的重视，再加上设计的周期比较短，一些技术上的问题没有很好的解决，设计的暖通空调系统超出国家规定的设计标准，造成暖通空调系统的能耗大大增大。另外，规划设计中的建设选址、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、建筑外部空间环境等因素考虑不周，也对暖通空调的能耗造成影响。
1.2 施工及管理过程中缺乏专业人员
施工过程中，施工企业缺乏专门的暖通空调操作人员，甚至一些施工单位的操作人员连最基本的暖通空调施工知识都没有掌握，造成最终建成的系统与最初的设计方案产生较大差别，使得暖通空调系统的能耗增大。同时，在日常的管理过程中，没有专门的人员对暖通空调设备进行操作，不懂得如何尽量多的利用自然条件，缺乏节能意识，平时造成大量的资源浪费。
1.3 公众节能意识不高
目前存在的一个普遍现象就是在炎热的夏季，许多人把空调开的越冷认为越好，冬季则是越热越好，与国家规定的舒适性空调夏季设定温度不得低于26℃，冬季设定温度不得高于20℃ 相差较大；另外，较多的存在一种现象时房间里面没有人在工作，空调依然开启，大大增加了空调的能耗。
3.暖通空调系统的能耗控制措施
3.1努力提高民众节能意识
提高人们的节能意识除了要提高广大人民群众的节能意识，更要提高规划人员、暖通空调设计人员的节能意识，要引导设计人员在设计产品和方案时认真比较和优选方案，使得设计的暖通空调系统尽可能的实现低能耗。同时，在冷热机组的选择上，避免机组台数的过多或过少，尽量选择容量不同的机组混合，对建筑负荷变化进行调节。
3.2合理改善建筑围护结构的保温性能
对于暖通空调系统而言，冷暖的减少损失是提高效能的一种方法。围护结构的保温性能决定了围护结构的传热性能，直接关系到空调的负荷和能耗。目前较多的采用建筑外保温和内保温的方法，增加墙体的保温性能。
3.3使用可再生能源和低频位能源空调系统
随着新技术的应用，一批利用可再生能源和低品位能源的暖通空调系统得到应用，大大降低了对传统能源的依赖，同时改变了暖通空调系统的一些参数，使得系统的能耗得到降低。例如：具有污染少，取之不尽，用之不竭特点的太阳能，在暖通空调系统的应用应得到大力研究和推广，太阳能的热利用是目前建筑中利用太阳能的主要利用形式,它包括被动式和主动式两种形式；地热能丰富的地区，把地源热泵系统融入暖通空调系统，它们都是很好的节能措施，地源热泵是一种利用地下浅层土壤的热资源,通过输入少量的高位能源(如电能)将低温位能向高温位能转移,以实现既可供热又可制冷的高效节能中调系统。
3.4冷热源回收
在暖通空调系统中安装能量回收装置，用排风中的能量对新风进行处理，使新风中的能量得到减少，降低机组负荷。
3.5恰当的暖通空调控制方式
中央空调系统末端常用风机送风来转移热量。用风机消耗的电功率与输送冷热量的比值衡量风机系统输送能效比。对暖通空调系统的送风量进行适当的调整，节省送風的运输耗能，使得暖通空调系统总的能耗得到降低。影响人体热舒适性的环境参数很多,不同的环境参数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。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,此时所需要的空气温度降显著下降,一般可达到12度左右,而传统方式一般在18度左右,显然后者比前者具有显著的节能效果。最近几年来,变频空调由其具有节能和提供舒适内环境的显著特点,而得到飞速发展采用变频技术,其主要有两种形式:用变速泵和变速风机替代调节阀,减少系统内部消耗,提高整机效率。或者采用变流量技术,根据空调负荷改变水流量或风流量,从而达到节能效果。
4.结束语
暖通空调作为建筑能耗中的重要一部分，节能意义十分重大，如果使系统能耗得到降低，具体节能方案应根据建筑物的结构、使用要求、管理水平、环境条件等各项因素制约，应进行广泛的调查研究后比较和优选进行确定。同时，培养全社会节能意识必不可少，做好暖通空调节能中的每一个环节，系统的节能效果才最好。目前,全国各地电力十分紧张,但所需能量也在迅速增长。因此,在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能; 空调系统方案要节约能源,充分回收能量,并尽可能利用天然能源,同时采取自控节能等措施。我们应当积极开发新能源,积极推动太阳能、地热能、原子能等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界各国的重视, 它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有这方面的研究应用, 如地源热泵系统、太阳能一水源热泵系统及太阳能一空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染,不失为一种有效利用自然能的好途径。
参考文献：
[1]高俊峰.暖通设计中的经济性控制策略[J].山西建筑，2012(27).
[2]邹中强.浅析暖通空调的节能设计及其运用[J].科技风，2011(24).
[3]史辉.暖通空调自控设计中配合问题的思考[J].建材世界，2012(04).
[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[S].中国建筑工业出版社，2008.
关键词：暖通空调；能耗控制；节能；措施
中图分类号：C35文献标识码： A
引文: 随着现在社会和经济的迅速发展,建筑能耗不断增加，占据社会总能耗的27%，在某些地区甚至达到40%,而在建筑能耗中,用在暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%,并且在逐年呈上升趋势。随着人均建筑面积的不断增多,暖通空调系统广泛应用,用在暖通空调系统的能耗量将进一步增大,在有些大城市中,夏季空调使用已成为电力高峰负荷的主要组成部分,就会使能源供求矛盾的进一步激化。所以,节能降耗势必成为空调系统设计、运行和管理中的关键环节。采用合理的措施和策略来节约空调能耗,对我国目前的形式来说可以节约资源、保护环境,并且可避免不必要的电力建设投资;对广大用户来说则可减少空调运行费用的开支,其中的经济性是显而易见的,对维持社会的可持续发展及利国利民都有十分重要的意义。
1. 暖通空调系统能耗构成与特点
随着我国国民经济的快速发展, 能源和环境问题日益尖锐,城市化的迅速发展和人们生活水平的逐渐提高,建筑能耗在总能耗中所占的比例较大,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗,为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度,现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这种需求, 而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。
暖通空调系统能耗的具体特点主要有以下几个方面:第一,系统整体运行管理的不合理能降低能量使用的效率。第二,维持室内空气环境所需的冷热能量频位较低并且具有季节性。这就使在具备一定条件的情况下有可能利用的天然能源来满足要求,比如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三,暖通空调这个系统所涉及到的冷热量的处理通常为交换形式。可以采用冷热量回收的方法来减少系统的能耗,有效的利用能量。
2.暖通空调系统能耗问题产生的原因
1.1设计不合理
设计单位在实际中只注重数量不注重质量，设计人员并没有对节能的问题引起足够的重视，再加上设计的周期比较短，一些技术上的问题没有很好的解决，设计的暖通空调系统超出国家规定的设计标准，造成暖通空调系统的能耗大大增大。另外，规划设计中的建设选址、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、建筑外部空间环境等因素考虑不周，也对暖通空调的能耗造成影响。
1.2 施工及管理过程中缺乏专业人员
施工过程中，施工企业缺乏专门的暖通空调操作人员，甚至一些施工单位的操作人员连最基本的暖通空调施工知识都没有掌握，造成最终建成的系统与最初的设计方案产生较大差别，使得暖通空调系统的能耗增大。同时，在日常的管理过程中，没有专门的人员对暖通空调设备进行操作，不懂得如何尽量多的利用自然条件，缺乏节能意识，平时造成大量的资源浪费。
1.3 公众节能意识不高
目前存在的一个普遍现象就是在炎热的夏季，许多人把空调开的越冷认为越好，冬季则是越热越好，与国家规定的舒适性空调夏季设定温度不得低于26℃，冬季设定温度不得高于20℃ 相差较大；另外，较多的存在一种现象时房间里面没有人在工作，空调依然开启，大大增加了空调的能耗。
3.暖通空调系统的能耗控制措施
3.1努力提高民众节能意识
提高人们的节能意识除了要提高广大人民群众的节能意识，更要提高规划人员、暖通空调设计人员的节能意识，要引导设计人员在设计产品和方案时认真比较和优选方案，使得设计的暖通空调系统尽可能的实现低能耗。同时，在冷热机组的选择上，避免机组台数的过多或过少，尽量选择容量不同的机组混合，对建筑负荷变化进行调节。
3.2合理改善建筑围护结构的保温性能
对于暖通空调系统而言，冷暖的减少损失是提高效能的一种方法。围护结构的保温性能决定了围护结构的传热性能，直接关系到空调的负荷和能耗。目前较多的采用建筑外保温和内保温的方法，增加墙体的保温性能。
3.3使用可再生能源和低频位能源空调系统
随着新技术的应用，一批利用可再生能源和低品位能源的暖通空调系统得到应用，大大降低了对传统能源的依赖，同时改变了暖通空调系统的一些参数，使得系统的能耗得到降低。例如：具有污染少，取之不尽，用之不竭特点的太阳能，在暖通空调系统的应用应得到大力研究和推广，太阳能的热利用是目前建筑中利用太阳能的主要利用形式,它包括被动式和主动式两种形式；地热能丰富的地区，把地源热泵系统融入暖通空调系统，它们都是很好的节能措施，地源热泵是一种利用地下浅层土壤的热资源,通过输入少量的高位能源(如电能)将低温位能向高温位能转移,以实现既可供热又可制冷的高效节能中调系统。
3.4冷热源回收
在暖通空调系统中安装能量回收装置，用排风中的能量对新风进行处理，使新风中的能量得到减少，降低机组负荷。
3.5恰当的暖通空调控制方式
中央空调系统末端常用风机送风来转移热量。用风机消耗的电功率与输送冷热量的比值衡量风机系统输送能效比。对暖通空调系统的送风量进行适当的调整，节省送風的运输耗能，使得暖通空调系统总的能耗得到降低。影响人体热舒适性的环境参数很多,不同的环境参数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。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,此时所需要的空气温度降显著下降,一般可达到12度左右,而传统方式一般在18度左右,显然后者比前者具有显著的节能效果。最近几年来,变频空调由其具有节能和提供舒适内环境的显著特点,而得到飞速发展采用变频技术,其主要有两种形式:用变速泵和变速风机替代调节阀,减少系统内部消耗,提高整机效率。或者采用变流量技术,根据空调负荷改变水流量或风流量,从而达到节能效果。
4.结束语
暖通空调作为建筑能耗中的重要一部分，节能意义十分重大，如果使系统能耗得到降低，具体节能方案应根据建筑物的结构、使用要求、管理水平、环境条件等各项因素制约，应进行广泛的调查研究后比较和优选进行确定。同时，培养全社会节能意识必不可少，做好暖通空调节能中的每一个环节，系统的节能效果才最好。目前,全国各地电力十分紧张,但所需能量也在迅速增长。因此,在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能; 空调系统方案要节约能源,充分回收能量,并尽可能利用天然能源,同时采取自控节能等措施。我们应当积极开发新能源,积极推动太阳能、地热能、原子能等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界各国的重视, 它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有这方面的研究应用, 如地源热泵系统、太阳能一水源热泵系统及太阳能一空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染,不失为一种有效利用自然能的好途径。
参考文献：
[1]高俊峰.暖通设计中的经济性控制策略[J].山西建筑，2012(27).
[2]邹中强.浅析暖通空调的节能设计及其运用[J].科技风，2011(24).
[3]史辉.暖通空调自控设计中配合问题的思考[J].建材世界，2012(04).
[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[S].中国建筑工业出版社，2008.