浅析暖通空调系统节能设计的基本问题

王 松/身份证号：130631198208260251



浅析暖通空调系统节能设计的基本问题

王 松/身份证号：130631198208260251

【摘 要】随着经济的迅速发展，能源和环境问题日益尖锐，特别是在炎热的夏天，空调耗电已渐成为能耗大户，空调节能已日渐成为刻不容缓的大事。本文论述了暖通空调节能的重要性，并分析了实现暖通空调系统节能的具体措施。

【关键词】暖通空调；设计；节能

随着社会的高速发展，对于能量的需求日益增大，同时对于环境的污染也与日俱增，地球上的能源数量是有限的。如何在达到同样的功效的同时，尽量减少对于能量的消耗和对于环境的污染，提高可持续发展，保证建筑环境的卫生与安全，适应国家的能源结构调整战略，贯彻热、冷计量政策，创造不同地域特点的暖通空调发展节能技术就显得尤为重要。

1.暖通空调节能的重要性

当前社会快速的发展，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，而在建筑能耗里，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%，且在逐年上升。这势必会使能源供求矛盾进一步激化。另一方面，现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来严重的环境问题，如在我国的一些地区出现了酸雨、飘尘问题呈日益严重之势，对生态环境和可持续发展带来了很大影响。在最热的夏天，如果对暖通空调系统采取节能措施，不仅可以大大缓解电力紧张状况，同时，对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展等都有着重要的意义。

2.暖通空调系统在节能方面存在的问题

2.1设计施工的不完善

设计施工是实现暖通空调节能的前提条件，也是实现暖通空调的关键因素，对暖通空调系统节能意义重大。《设计深度规定》完整的暖通空调设计应该包括以下几个方面，供暖热负荷及耗热量指标、空调冷热负荷、散热器型号等；对暖通空调系统图绘制也有明确的要求，有的工程设计并没有按照规定来执行，主要的表现是：供暖系统有图，有的立管无编号，而以建筑轴线号代替；有的管道号注了坡度，但是没有注明管道起始端；甚至有的未画供暖系统图或者立管图等等，对于一些复杂的设计只有平面图是远远不够的。事实上，在工作中，一些设计人员对此重视不够，有的单位一味的追求工程的进度，加上设计的周期短，一些技术问题得不到根本的解决。设计施工不合理，不仅使得投资浪费严重，运行耗能也不符合国家相关的标准，在一些公共建筑中，暖通系统空调耗能占到建筑耗能的一半以上。设计上的不合理，是造成暖通系统空调耗能的一个主要的方面，给以后系统的运行埋下了隐患，也会造成严重的经济损失。

2.2选择科学设计方案的机制不健全

为了更好的实现节能和环保的要求，各种新技术新方案层出不穷。由于设计方案考虑问题的方法角度不同，每种方案都有自身的优缺点。从现有的设计方案评价机制来看，没有一个统一的标准，评价机制非常不完善，面对众多的设计方案，怎样在有限的时间内选择最优的节能方案，是设计人员面临的一个棘手问题。我们现有的评价机制，缺乏一种客观的、科学的评价方法和标准，评价机制的不完善，直接影响到最优设计方案的选择，甚至起到误导作用，造成严重的损失。

2.3对设计人员的培训不到位，在管理上出现问题

除了施工设计技术上的问题外，对运行管理重视不足，也是暖通空调系统耗能严重的一个不可忽略的因素。在现实中，许多暖通空调人员的专业，或者不对口或者不是本专业的院校毕业，对暖通空调系统基本的理论知识掌握不足，水平相差很多。有的施工单位认为，只要设计施工达到标准就可以了，对一些非专业的人员没有经过任何专业的培训。造成的后果是，这些非专业的人员对暖通空调系统的知识一知半解，做不到从实际出发，往往只凭借自己的经验进行管理。

3.暖通空调领域节能的途径与方法

科学技术的不断进步,使暖通空调领域新的技术不断出现,我们可以通过多种方法实现暖通空调系统的节能。

3.1精心设计暖通空调系统,使其在高效经济的状况下运行暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。系统往往都是按最大负荷设计的,而实际运行基本上是在部分负荷下运行,如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计,系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量,以最大限度地缩短主机的开启时间。

改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失我们知道对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。

3.2调整室内热湿环境参数,尽可能降低空调系统能耗,空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度,甚至仅空气温度。显然是不全面的,势必带来许多问题,如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用,为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。

3.3如何利用可再生能源或低品位能源的空调系统随着空调系统的广泛应用,空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升,同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的,它利于地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值,使得同等制热量下的系统能耗大幅度下降。另外,利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。

3.4开展冷热回收利用的研究运用工作,实现能源的最大限度利用目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展,如空调系统排风的全热回收器,夏季利用冷凝热的卫生热水供应等,都是对系统冷热的回收利用,显著提高了空调系统能源利用率。

4.结语

暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置,起着重要的作用,节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,政府职能部门的重视和支持,则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。实现暖通空调系统的节能是提高人民生活质量的要求，也是实现可持续发展的要求，只有解决好暖通空调各方面问题，重视系统各环节的节能设计，才能真正的为建设生态社会做出贡献。

参考文献：

[1]郑忠明.谈谈暖通空调系统如何节能[J].科技信息（科学教研），2007（12）.

[2]周洪昌.能源与节能技术[M].上海：同济大学出版社