暖通空调系统节能环保技术

2014-04-07史春艳邵奇峰

黑龙江科学 2014年9期

史春艳，邵奇峰

（金迈投资有限责任公司，哈尔滨 150010）

在国家提倡节能环保的大环境下，建筑工程中的暖通空调系统也面临着改革的要求，过去粗放式的设计和施工方式已经不适应时代的要求，要想使暖通空调系统达到节能和环保的要求，就要在设计和施工等方面寻找途径和方法，力求使暖通空调系统在运行过程中节约更多的能源，同时降低对环境的污染，为人类社会的可持续发展做出贡献。

1 暖通空调系统节能设计途径

1.1 热源的选择

当前的暖通空调系统热源主要有热电站、热泵、锅炉、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组等等，其中热电站与热泵的效率较高，在条件允许的条件下应当优选这两种热源，热电站可实现热电联产地区的集中供热，促进资源的利用率，而热泵是将低热值的物质通过压缩机的工作将其转化为热能；直燃型溴化锂吸收式机组在供热效率上与燃气锅炉相似，而对于锅炉房来说，大型锅炉房的效率要高于小型锅炉，但在无法集中供热的情况下小型锅炉更适用。

1.2 提高建筑围护结构的保温隔热性能

在建筑空间中，围护结构所占的空调负荷比是最大的，暖通空调系统的运行，很大程度上要取决于围护结构的导热系数大小，如果围护结构导热系数大，则其保温隔热性能较差，为维持室内空间的温度恒定，暖通空调系统就要在较大负荷下运行，因此采取相应的施工技术，以增强建筑围护结构的保温隔热性能，可有效降低暖通空调的运行负荷。

1.3 降低热媒介在输送过程中的能耗

热媒介在输送过程中的热损失，是增加暖通空调系统能耗的重要因素，在设计中充分考虑这一点，努力降低这一过程的能量损失。首先，应当在选材上，优选性能好的保温材料对输送管道进行保温，以免过多的热量散发到环境中；其次，采用先进的水力平衡技术来提高能量输送效率，从而达到节能的效果，提高系统运行的可靠性；再次，根据系统要求优选动力设备，满足建筑室内的供暖需求，达到节能的效果。

1.4 对暖通空调系统的科学设计

暖通空调系统本身的设计直接影响其能耗程度，当前的暖通空调系统一般是按照最大负荷进行设计的，而实际运行过程中往往不可能按照设计的工况运行，导致很多时候都处于不经济的运行状态，造成系统能耗过大，通过优化设计的方式，将空调暖通系统设计成集采暖、通风、空调相结合的系统，避免不同区域出现过冷或过热的能量浪费现象。而且，通过设计新风系统可在很大程度上降低空调系统的使用量，在室外有自然风时，通过控制系统自动识别，停止或降低室内空调机运转负荷，用自然风达到室内降温的目的，从而降低系统能耗，达到节能的目的。

2 在暖通空调系统中各种环保技术的应用

2.1 节能环保能源的使用

在供暖系统中，天然气的燃烧效率高、热值高，并且燃烧过程中有害气体的排放量较低，被认为是代替煤的最佳能源。除此之外，地热、太阳能、风能、潮汐等自然资源也逐渐被开发利用，例如在空调制冷系统中，利用地源热泵空调，通过冬季吸收在土壤、地表水、地下水等的冷媒介，在夏天的时候向建筑物提供供冷，通过取之不尽、用之不竭的天然能量的使用，可大大降低对能源的消耗，并降低能源利用过程中产生的环境污染。另外，通过太阳能和地热、潮汐等用于发电，可降低用电负荷，并且在发电过程中不产生污染物质，是高效、洁净的能源，在暖通空调系统的运行中具有较广阔的应用前景。

2.2 新型环保节能技术的应用

2.2.1 蓄冷空调技术

由于我国城市用电分为白天的高峰和夜间低谷时段，这两个时段的电费差别很大，并且在用电高峰期暖通空调系统在运行时不易达到额定功率，处于不经济运行状态，浪费能源，而且由此带来对环境的热污染较大，因此可在用电低谷期采用蓄冷空调技术，将机组中的水进行制冷，使之结冰，同时储存剩余的能量，而在白天用电高峰期不使用电网供电，而是通过冰的融化过程向系统提供低温水，达到室内制冷的效果，在需要时可同时释放出储存的能量，降低用电成本。

2.2.2 热回收技术

由于空调机组在运行过程中会产生大量的热，这些热量会排放到外界环境中造成热污染，并且造成热能的白白浪费，因此，采用热回收技术，将空调机组运行中产生的热量进行回收，用作其他需要的场合，变废为宝，提高能量的回用率，避免或降低产生热污染。

2.2.3 低温地板辐射采暖技术

传统的供暖系统一般是采用立式暖气片进行散热供暖，然而这种供暖方式由于暖气片紧靠外墙面，距离房间中心较远，因此加热房间内空气不均匀，并且要客服墙壁带来的冷负荷，从技术上看不够合理，从运行成本上也不够经济。而将盘管埋置于地板以下，采用低温辐射供暖技术，可以使热量均匀散布在每一个角落，并且由于热量以对流的方式逐渐上升，使人们脚部感觉更舒适，有利于人体健康，同时由于盘管内的热水温度不必大于45℃，因此可有效降低由于加热水而消耗的能源量，是节能环保的重要体现。