暖通节能技术探讨

刘志刚 李彦辉

摘  要：现代化社会的建设发展离不开优质能源的良好支持，其是提升人民物质文化生活水平的必要保证。伴随社会化建设进程的逐步深入，能源缺乏问题日益严峻。由经济学视角来看，当前环境能源问题成为我国推进社会主义现代化社会持续发展的瓶颈。各类不可再生能源，例如煤炭及石油则日趋匮乏。在一些发达地区国家，其用于建筑工程的能源消耗约为社会总体能耗水平的40%。虽然，我国经济发展建设水平仍有较大的提升空间，然而建筑能量消耗却已达到总体能耗标准的约30%，且仍然呈现出继续上升态势。由消耗主体来看，建筑能耗涵盖采暖系统、通风系统、日常电器、供应热水等种类能耗。其中建筑空调以及采暖系统能耗尤为显著，约为总体建筑能耗的50%-70%。伴随暖通系统的日益广泛应用，其消耗电能显著问题应得到全面的重视。为此我们应引入优质节能技术，探究良好的节能途径策略，方能降低电能供需矛盾问题，创设显著应用效益，并促进暖通系统的持续、优质发展。本文结合自身工作实践经验对建筑暖通节能进行介绍分析。

关键词：建筑设计，暖通节能，空调设计，采暖

一、热能的回收利用是节能的重要途径

冷热源是设计师最关注的一点，因为其能耗往往能占空调系统总能耗的50%左右。当前的建筑设计中普遍存在设计工期短，对当地气候条件不了解，专业设计人员设计不专业等的情况。暖通专业既然是建筑节能的支柱力量，因此，目光不仅要盯住如何优化暖通空调系统设计，而且要能在实际中如何实现。设计师在方案设计时，应首先深入了解业主对空调的使用情况以及是否有余热、废气、蒸发冷却等利用条件，并综合对比各种能源方案。在热能的回收利用方面也要重点考虑节能的方案：首先是回收制冷机组的冷凝热，与生活用热水结合起来，可以把水加热到洗澡的标准，同时又环保和节省锅炉附属设备的资金。其次回收空调的排风余热，可以采用转轮全热交换器、板式显热交换器和板翘式全热交换器来回收显热和余热，实现对新风的预热和预冷。另外利用部分地区夏季气候干燥等情况，采用蒸发制冷，可以既能起到节能作用，还可以加大新风量，提高卫生条件。

二、采暖的节能措施

热水作为热媒能够明显提高供热质量。在节能方面的主要措施更多的是应用热泵系统和太阳能采暖系统作辅助。集中或区域供热系统是较普遍的取暖方式，锅炉房的节能是取暖的重点。对采暖非常值得的一项节能措施就是锅炉的节能运行，正确设计、运行和调节锅炉使其在满足功率要求的一个最佳值下运行。供热单位室内的具体调节自动控制设备及气候补偿设备的安装也具有重要节能意义。供热管道的节能设计也是最近时期的节能方式，目前采用的供热管道是直埋系统，管道中间的管材是钢制的，管外是塑料，热保温层是由泡沫塑料直接浇注而成，利于安装;并在管线分支装置平衡阀等设备，有利于提高采暖的效果。室內宜按照南北走向分环供热原则进行布置并分别设置室温自控装置。房间散热器数量设置要按照扣除明装管道散热之后的热负荷计算，应该选择节能产品。

三、空调系统的节能

设计采用闭式循环方式空调的冷热水系统，这样可以节省克服静水压力所需的输送能耗，延长管道的使用寿命，防止腐蚀。经过技术经济比较后确定冷热水设备的配置，对于中小型工程，水温要求一致，可以选择冷源侧定流量和负荷侧交流量的一次泵系统。各区域水温要求不一致或管路阻力悬殊，应该分区设置二级泵。这样的设计可以有较大的节能空间，还可以采用冷源侧和负荷侧均变流量的一次泵变频交流量水系统，分别设置冷热水循环的分项控制。空调冷水一次泵系统的节能设计在冷热源侧负荷侧的集、分水器之间设旁通管及旁通调节。采用电动两用阀控制末端空气处理装置的回水支管上。多台冷水机组与泵间要分别对应设置接管的连接方式。

还是以上面那个大厦为例：

暖通设计方面采用了恒温恒湿空调系统的再加热，对能源实现了二次利用，从根本上改变了恒温恒湿空调领域的电加热或其它能源的再加热，极大地降低了总能耗，节能显著。

对于大厦内部的部分房间采暖，为了减少供热能耗的损耗，设置了地板采暖，实现充分节能。采用变频控制，设计空调系统的风机，调节送风量，已达到节省风机运行电耗的节能目的。

暖通设计施工中存在的浪费能源问题

第一，由于形象工程的观念和投资者与使用者不统一的原因，使得暖通工程设计不重视后期暖通系统的运行成本问题，只关注一次性投资控制，节能问题更是没在“计划之内”。

第二，一套空调系统多家合用，费用分摊不科学也不合理，造成人为浪费。

第三，管理因素导致的浪费，即便设计合理，但管理不科学也是造成浪费的原因，缺乏必备的自控节能设施，那些投入少，系统又不复杂的节能装置应该广泛采用在节能设计和节能运行中部分冷负荷时启动热泵机组。

第四，维护结构的保温性能没有得到重视，设计过程中只考虑外观效果，窗墙比偏大，玻璃幕的大量采用使得维护结构的保温效果极差，导致维护结构传热损失大，设计中片面考虑建筑的立面效果，节能的因素很少被纳入到设计过程中。尤其是保温效果只在设计中体现，实际施工中达不到要求。

四、结束语

当前，较多建筑工程系统之中的水泵以及风机耗费的电能占到我国城镇区域建设建筑运行服务电力能耗的10%，而该类能耗则可实现60%至70%的降低幅度。为此应用变频调速技术成为当前暖通节能的核心环节。尤其在一些大规模公共建筑工程中，应令其成为主体节能途径。人体形成冷热之感来源于环境温度、空气湿度以及平均辐射标准的变化作用。传统暖通空调控制实践方式为对其环境气温与湿度进行测控，或仅仅检验空气环境温度，该类模式显然体现了一定的不全面性，将会引发较多问题。这是由于人体感受热舒适水平的环境参数包含较多，各异的环境参数的变化组合虽然可营造同等热舒适性，然而各类差异化热湿环境丰富参数的优化组合，形成的暖通空调系统能耗却可以截然不同。为此，我们应研发新型节能措施方式，做好热湿参数的良好调整，优化组合，强化节能意识，进而降低能量消耗。

参考文献：

[1]何志龙.暖通空调节能分析[J].能源与环境，2010年02期.

[2]苏丽娟，崔阳.浅谈暖通空调专业在低碳时代的应用[J].才智，2010年10期