浅析建筑环境与空调节能

2017-04-15

福建质量管理 2017年18期

关键词：热管暖通空调

(甘肃省机械科学研究院甘肃兰州 730000)

浅析建筑环境与空调节能

杨璟

(甘肃省机械科学研究院甘肃兰州730000)

当今世界，空调逐渐成为人们生活的重要组成部分。空调在给人类带来舒适环境的同时也加剧了能源消耗的问题。因此，节能降耗就成为暖通空调系统的关键。本论文主要从建筑环境对空调的影响以及暖通空调节能的角度论述了建筑环境与暖通空调的相互关系。

建筑环境；暖通空调；节能

一、引言

全球经济和科技的不断发展使得环境和能源问题越来越重要。与此同时，人们生活水平的提高，城市化进程的不断深入发展都让环境和能源问题成为现今人类社会关注的焦点。空调系统在为人类创造舒适环境的同时也消耗了巨大的能量，因此节能、环保和可持续发展的暖通空调系统就成为当今建筑环境发展的重心。

二、建筑环境对空调的影响

空调应用广泛，给人们提供了舒适的工作、生活环境。影响空调能耗的重要因素是建筑环境，因此，从建筑环境方面着手考虑空调节能问题才是解决问题的关键。建筑环境包括室外环境和室内环境，前者主要从气象条件和绿化环境来影响空调节能，后者主要从围护构造和室内热环境来影响空调节能。

(一)室外环境的影响

空调的负荷与克服室外环境的影响密切相关。研究空调节能应认真考虑室外热环境，这样才能在利用室外环境优势的同时降低室外对室内的热作用，从而改善建筑物室内热环境。

(1)气象条件对空调负荷的影响。室外气候对空调负荷的影响较大。室外气候参数的不同对空调、采暖和通风系统的选择也不尽相同。室外空气的相对湿度以及太阳辐射是对空调负荷影响较大的气象资源因素。因此在建筑规划设计阶段就要结合当地的气象因素和地理因素，让空调节能系统更符合节能标准。

(2)绿化环境对空调节能的影响。对空调建筑周围进行绿化可以降低小气候的温度，并能调节、减少建筑物吸收的太阳辐射量从而降低建筑空调负荷，实现建筑节能。尤其在夏季，绿化环境可以明显降低室外向建筑物内部的传热。另外，树木能遮挡太阳对墙和窗户的照射，草地能减少地面向建筑物反射的太阳辐射热，这些绿化环境均在一定程度上节约了能源。

(二)室内环境的影响

(1)围护构造对暖通空调的影响。室内的空气质量、环境性能及建筑能耗都受建筑围护构造设计的影响。有数字表明，使用总投资费用的3%到6%就可以增大围护结构，但其相应的节能费用却高达20%到40%。因此，对围护构造的改善可以有效地降低冷热负荷，以实现节能的目的。

(2)室内热环境对空调节能的影响。夏季过低的温度和冬季过高的温度，不仅浪费能源，而且也不利于人们的身体健康。室内热环境主要包括室内空气温度、空气湿度、气流速度以及环境热辐射等，根据室内热环境，合理地选择和调试空调的温度可以在一定程度上促进空调的节能。

三、空调的节能

(一)空调系统热回收

要想实现空调的节能就要解决其浪费大量余热的问题。当大部分的热量在回风冷却或者在再次送到热风状态的过程中，就会消耗大量的能量，而剩下的回风就都会被排出到室外，这样携带的冷(热)量就会被白白地浪费掉。为了有效地利用能源，就可以将能量回收装置安装在空调系统中，运用排气余热对新鲜空气进行处理，这样既可以减少对新风所需能量的处理，又可以降低对室外环境的影响。

(二)空调新风

空调新风设计需要符合以下3个条件：满足人群对空气品质的需求标准；确保室内合理正压；新风量占送风量比例不能少于十个百分点。大多数情况下，二氧化碳的浓度可以确定室内的新风量数值，提高室内空气质量就要加大新风量的数值，但与此同时会增加新的能耗，所以在满足室内空气品质的条件下，就要尽可能地合理化新风比例。

(三)可再生能源

空调系统的主要目标是减少环境污染、降低能源消耗、解决能源危机。随着科学技术的发展，可再生能源节能、环保的优势越加明显，因此，可再生能源在空调技术和设备中的广泛应用也必然成为未来行业发展的焦点。

(四)热管换热器

热管的导热性非常强，能够随意传递冷热，以起到对温度合理控制的作用。热管具有非常高的传热率，作为换热器的基础，其节能效果明显。热管换热器能够实现热量的远距离传输，并且能够保证在传输的过程中不会发生剧烈的温差变化。因此在空调系统中，经常会利用热管换热器，使热管的性能在传热性方面达到最大化。

(五)热回收技术

热回收技术，就是对空调机组排放出的热量进行回收，从而防止排风系统将空调房内的空气直接排出到室外而产生的能量浪费。该技术既可以有效地回收并且再利用热量，由此能够有效地降低热污染对环境的影响。