试析暖通空调系统中环保节能技术的应用发展

钟宇彤

摘 要：低碳经济、节能环保是目前国家新经济模式发展的重点，而面对目前日益严重的能源问题和环境问题，节能减排也是社会各个行业必要之举。作为能源消耗巨大的暖通空調也应该从自身出发，寻找出切实有效的措施进行合理的节能减排，节约资源和保护环境。文章首先介绍了暖通空调目前的使用现状和存在的问题，进而分析了目前暖通空调系统中的节能环保措施，最后对现阶段暖通空调系统节能措施中应用的新兴能源和新兴技术进行了分析探讨，旨在促进今后暖通空调系统更好进行节能减排，节约国家能源和保护国家环境。

关键词：暖通空调 环保节能 应用发展

中图分类号：TU83 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（b）-0050-02

从20世纪20年代起，随着压缩式制冷机的快速发展，暖通空调开始在建筑中广泛使用，暖通空调的使用也在很大程度上提升了人们的生活质量，然而暖通空调的运行对于能源的消耗巨大，在21世纪面对能源枯竭和环境污染的情况下，研究暖通空调系统中的节能环保技术有着现实的意义。文章以暖通空调系统中环保节能技术的应用发展为中心，从4个方面展开了细致的探讨，以下是具体内容。

1 暖通空调的使用现状与问题

1.1 使用现状

发明暖通空调和制作暖通空调是为了人民在工作生活中拥有更为舒适的环境。暖通空调可以对空气温度、湿度以及气流的速度进行相应调节，通过对这些方面的调节实现对人体以及周围环境的恒热，进而满足人体感官对于舒适度的要求。而大型的企业使用的空调系统则主要是为了满足企业生产所需要的温度，实现产品生产的高工艺[1]。根据有关数据显示，暖通空调的使用提高了人们的生活质量，但是长期使用也对人身体的健康造成危害。近年来随着我国建筑物建筑密度和密封性的不断增加，加之各种类型的装饰品在房屋中的大量使用，这些因素很大程度地导致了室内空气污染物的增加，而使用暖通空调系统进行环境调控，由于其运作原理的影响，对于室内的空气是进行循环式的利用，导致房屋的新风量进入严重不足，进而很大程度上使得空调系统的室内环境其空气污染物的含量较之国家标准处于严重的污染情况，影响着人们的身体健康。

1.2 存在问题

随着暖通空调的使用范围不断扩大，也逐渐产生一些问题，例如，空调系统设计不合理、空调系统对于房间参数分析不足以及热回收技术不足等都在很大程度上加大了暖通空调的资源消耗；另一方面由于目前空调对于新能源的使用仍存在起步阶段，以及蓄冷技术和低温地板辐射采暖技术的普及度较低，这都在很大程度上增加了暖通空调的资源消耗。

2 解决目前暖通空调使用中存在问题的有效措施分析

2.1 合理设计空调系统，提高运行经济性

暖通空调的中央空调系统属于一个十分庞大和复杂的系统，其设计的质量和使用的性能，在很大程度上影响着整个暖通空调的运作经济性。例如，暖通空调系统在设计阶段往往会按照空调运作的最大功率设计，然而在实际的空调运行中并不会一直处于满负荷的状态，往往只能是部分系统在工作，如果在暖通空调的系统设计中不能满足部分负荷运作时只启用部分系统，而是仍旧满负荷运作，那么系统浪费的能耗会很大。因此合理地设计空调系统，可有效地提升暖通空调的运行经济性。

2.2 增加建筑隔温性能，提高空调工作效率

在暖通空调的使用中，由于热能的散失而导致的空调运作能效降低是影响空调工作效率的一个主要问题。墙体是热能散失的主要通道，隔温性能较差的墙体会散失很多的空调热量，进而增加空调的运作。因此，提高建筑的隔热性能，减少空调的热量损失，就可以实现很大程度上的暖通空调工作效率的提升，进而在达到同样的调控效果下使用更少的能源，起到节能减排的作用[2]，不同保温层厚废墙体的保温效果见表1。

2.3 提升系统室内参数的综合控制水平，降低系统能耗

暖通空调系统是通过对室内的温度、风速和适度进行综合调整来实现提高人体舒适度的，这就意味着通过综合考虑这3个因素对人体舒适度的影响以及达到这个效果所需能耗的大小，实现达到相同效果，通过采用最低能耗的3个因素的调控组合，可以有效地降低暖通空调的能耗，因此，提升暖通空调系统能够提高对室内参数进行综合调控的水平，也是降低暖通空调能耗的有用措施。

2.4 采用新型节能式空调方式

通过对室内不同环境的因素进行组合可实现人体相同的舒适度效果。这其中热湿环境参数就是最为突出的，增加环境的湿度和改变环境的温度，暖通空调的能耗是不同的。如果改变原有的空调方式，在暖通空调运行中增加空调的辐射热，可以明显地降低对于空气温度的需求，一般情况下最高可达12 ℃～14 ℃。因此，采用新型节能式空调方式也是有效降低暖通空调能耗的方式之一[3]。

2.5 研究空调的冷热回收技术，实现资源最大化利用

实现对暖通空调的冷热回收是对于资源最大化利用的最有效手段。目前，很多的空调冷热回收技术都在研究中，一些技术已经得到了应用，例如，空调排风全热回收器，在夏季使用的冷凝热卫生热水供应等。对空调系统中的冷热排放进行有效回收是极大提高暖通空调资源利用率、降低能耗的措施[4]。

3 暖通空调系统中新兴能源的应用

3.1 增大天然气使用范围

天然气在地球上的储量非常大，而且其燃烧的污染物质很少，暖通空调应该在日后的设计中增加对天然气的使用量，尽可能地实现天然气作为暖通空调的消耗能源。目前我国天然气的适用范围已经非常广泛，具备强大的基础设施，天然气管道的铺设也初具规模。若能够将天然气作为暖通空调的消耗能源，一方面可以缓解目前的资源缺乏现状；另一方面天然气燃烧产生的污染物很少也可以实现环境保护的目的。

3.2 各种再生资源的积极采用

目前在地球上存在的可再生资源种类有很多，例如：太阳能、地热能、潮汐能、风能、核能等。一些可再生资源已经在暖通空调中得到了利用，如，地源热泵空调、太阳能空调。太阳能空调可以使用太阳能来实现制冷的工作，其可以在一定程度缓解目前的电力紧缺状况，同时其还具备环保的功能，在使用中不会出现传统空调使用中导致的城市热岛效应，并且在使用中还不会产生氟利昂等对大气臭氧层有巨大破坏的气体，是一个名副其实的天然绿色产品[5]。

4 暖通空调系统中新兴技术的应用

4.1 蓄冷空调

蓄冷空調主要是利用城市白天和夜间的电力需求和价格不一样的特点，进行水与冰之间的转换，实现节能环保。在城市中白天的电能供应一般十分紧张，价格较之晚上也很贵。蓄冷空调即在晚上电力供需充足、电价较低的时段，启动一部分制冷剂进行冰冻作业，并储存冰块，到了白天电力供应紧张时，再将冰块进行融化，提供低温水，在这个过程中释放大量能量，实现暖通空调对电力资源的最优化使用，同时降低电力成本。

4.2 热回收技术

热回收技术，即通过有效的措施对空调组所排出的热量进行有效回收，减少或避免排风系统将空调工作房间内空气进行完全排除，实现能量的回收利用。热回收技术可以有效地增加空调的工作效率，同时减少热量扩散的污染，是目前暖通空调系统中节能减排新型技术中应用前景最大的技术，值得进一步研究和开发利用[6]。

4.3 低温地板辐射采暖技术

低温地板辐射采暖技术主要针对冬天暖通空调的制热作用研发，采用低温地板辐射采暖技术可以在很大程度上代替暖通空调在冬天使用。其原理是在地板中铺设热水的加热板，通过地面的热辐射来实现室内空气的温度提高。通常低温地板辐射采暖技术多使用温度不超过45 ℃的热水作为热量传递媒介，采用热对流的方式实现热量的转移，实现室内温度的提高，较之暖通空调的制热效果，低温地板辐射采暖技术的制热效果可以增加人体舒适度，让人感觉到温暖，使头脑保持舒适和冷静。

5 结语

综上所述，暖通空调在为人们提供更高质量的生活水平时，也在一定程度上影响着人们的健康，同时对于资源的使用过大，面对目前日益枯竭的资源，暖通空调积极地采用节能措施，减少自身的能耗是十分必要的。目前在市场上广泛采用的暖通空调节能减排措施有合理设计空调系统、增加建筑隔温性能、提升系统室内参数的综合控制水平、采用新型节能式空调方式以及研究空调的冷热回收技术等；而目前暖通空调在新能源的使用方面对于天然气的使用量逐渐增加，同时也积极地使用各种新型可再生能源；在新型技术方面蓄冷空调、热回收技术以及低温地板辐射采暖技术已经开始得到广泛的应用，对日后暖通空调更有效地实现自身节能减排、提高工作效率及保护国家环境有着重要的作用。

参考文献

[1] 马俊骄，王雪莲.探讨关于办公暖通空调系统中环保节能技术[J].建筑工程技术与设计，2014，26（18）：1315.

[2] 吴秋成.浅谈环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].低碳世界，2016，16（1）：122-123.

[3] 朱立峰.暖通空调系统的环保节能技术的应用与发展[J].信息技术与信息化，2014，24（4）：270-271.

[4] 张卫红.浅谈暖通空调系统中环保节能技术的应用发展[J].城市建设理论研究：电子版，2015，21（22）：10491.

[5] 张欣.暖通空调系统中环保节能技术的应用发展[J].新材料新装饰，2014，12（4）：388.

[6] 房秀敏.关于暖通空调系统中环保节能技术的应用发展[J].黑龙江科技信息，2012，11（6）：307.