暖通空调系统节能与优化控制策略

李石磊 王天利

（北京工业职业技术学院 北京 100042）

1 暖通空调的节能的重要性和可行性探讨

建筑事业是一项基础性的工程，随着社会的发展，建筑工程在总能耗的中占据的比例越来越大。在建筑耗能中，暖通空调工程的能耗在建筑工程总能耗上占据这相当大的比重。随着建筑工程规模的不断扩大，其比例也在不断的上升。在建筑工程规模不断扩大的背景下，暖通空调系统的应用范围也随之扩大，这样就会导致用于暖通空调的能耗进一步的增加。暖通空调对能源的要求十分的高，其使用的能源主要以电能为主的不可再生的、品质优良的能源。对不可再生能源的大量使用会加剧资源的匮乏，对环境带来的一些致命性的伤害，这符合我国制定的可持续发展的规划。

在能源紧缺的今天，降低暖通空调的总能耗很强的现实意义。降低的暖通空调的总能耗可以对对维护设施进行改造，对系统进行优化设计。但是由于对暖通空调的维护设施进行改造具有一定的难度，而进行暖通空调的系统优化这种方法简单有效，所以在工程实际中，我们一般采取对暖通空调的系统进行优化设计，以此来降低暖通空调的总能耗。暖通空调在运行的过程中，存在系统的运行效率比较低、系统的能耗比较高、循环水泵和冷热源负荷率低等一系列的问题，这样就会造成暖通空调的能源的利用率低、能耗比较大，笔者在工程实践中总结了暖通空调能源利用率低，能耗高的原因，并对空调系统的优化设计的可行性做出了分析。

1.1 对空调控制上的分析

在社会的进步中，暖通空调的控制系统也在不断的更新。目前建筑行业的暖通空调一般采用的在主机和部分的末端设置自动控制装置，但是由于自动化水平不高们，其控制能力相对来说还是比较低，不能形成有效的集中控制。

1.2 对暖通空调系统设计方面的分析

在空调进行设计时，一般依据制冷量来设置中主机的容量和水泵的容量，空调冷冻水泵等部分的流量和容量都是按照最大的负荷进行设计的，但是在空调的实际工作的过程中，空调绝大部分时间都是在部分负荷下运行的。这样就造成了能源的浪费，如果在设计时解决这个问题能够有效的降低空调的能耗。

2 暖通空调系统高耗能的原因分析

目前的我国暖通空调的设计还存在着一些问题，暖通空调的高能耗的问题是一种普遍的现象。暖通空调的冷风机和水泵脱离了高效点运行的轨道，不能形成能源的高效利用。在进行空调的设计时，不能使暖通空调的开关进行及时的切换，这样也会导致能源的浪费。关于建筑的外部结构也存在一些不合理之处，建筑玻璃幕墙设计时没有进行综合的考虑，导致其幕墙的进深和朝向不合理，这样暖通空调在运行的过程中会导致空调系统内部和外部的温度不一致，但空调的外部温度受外界条件的影响比较大，在天气炎热的时候需要空调进行制冷，在气温较低的时候则需要进行供热。在暖通空调进行的工作时，其冷冻水量的水量也会出现一定的失衡现象，如果空调的冷冻水较少，在要制冷的时候会导致冷冻水的温度过高，这样会影响空调制冷机处于不完全工作状态，这样的也会造成能源的浪费。

暖通空调的采暖和供冷收外界条件的影响比较大，暖通空调在工作时要满足热工性能不同的房间的热状态。在暖通空调工作时常常达不到室内的设计温度，出现这种情况的原因有多种，亏水、管路堵塞、末端的配置数量和负荷不匹配、设备故障和调节失衡等。当空调出现问题时，比较难以判断的是空调的水失衡，一旦问题出现其维护所需要的费用是相当高的，特别是在暖通空调的采暖。在设计时我们一定要根据综合考虑气候变化的特点，进行冷却水量的计算，这样才能使空调在比较合理的负荷下进行工作，对节能起着一定的作用。由于暖通空调的采暖系统的下游受到水温降的影响比较大，我们要根据水力平衡度来确定每一个环路的流量和水温降，进而根据供回水的平均温度来计算散热器的数量。

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