节能环保技术在暖通空调系统中的应用

刘文琴

摘 要：自上世纪20年代，压缩式制冷机开始飞速发展，暖通空调技术开始广泛应用于各种公共建筑和商用建筑中，起到了保证室内环境，提供舒适感和高品质的室内空气氛围的作用。然而随着家用和企业空调系统的普及使用，也产生了一系列的环境问题。采用各种节能措施降低空调系统的运行能耗和费用，改善空调系统的节能效果就显得尤为重要了。为此，本文主要对暖通空调的概况、环保节能技术的应用及发展进行了分析与探究。

关键词：暖通空调；节能环保；概况

环保节能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，而空调的耗能又是巨大的，节能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻，因此，在暖通空调设计时要注重环保节能的考虑。经过详细分析，应从设计、运行方面考虑节能，提高空调系统的节能总体水平。在节省能源、保护环境的大环境下，要采取各种节能措施，降低空调系统的运行能耗和费用。只要通过暖通空调专业人士的不懈努力，空調系统的节能降耗终会为社会做出有益的贡献。

1 暖通空调的概况

安装暖通空调是为室内提供舒适的工作和生活环境。主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。在正常的舒适性空调中以能够使人体保持热平衡而满足舒适感为目标，在恒温恒湿或有清洁要求的工艺性空调室内，主要以满足生产工艺为标准。

由于建筑物的密闭性逐渐增加，装修档次也越来越高，从而室内污染物的滞留量增加及延长停留时间。从家具、墙面、地毯油性漆中散发出的多种致病化学物质，加上通风换气量的明显不足空气在室内循环造成室内空气品质严重不合格，严重影响人们的身体健康。如何才能有效地解决空调房间存在的空气品质问题，已引起人们的广泛关注。通过通换气向室内提供大量新鲜空气，是改善空气质量的有效措施。同时意味着增加新风负荷。利用增加新风量和排风进行热交换可以解决这一问题，减少运行耗能。

2 暖通空调环保节能技术的应用

1、开发利用新能源和新技术

（1）采用天然气作为空调制冷设备的能源，天然气是继煤炭和石油之后的第三大常规能源，能够有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量，减少环境污染，对人体健康危害降低。使用天然气为能源的制冷空调市场前景广阔。

（2）利用各种可再生资源，如地源热、地下水、太阳能、自然风、海洋能等自然资源。地源热泵空调，是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然资源的能量，向建筑提热能，夏天向天然资源释放热量，给建筑物供冷的一种高效节能的空调系统。主要用于居民住宅、别墅、学校以及商业建筑。太阳能空调利用太阳光的辐射为能源进行制冷工作。它的使用，弥补了供电不足的缺口，缓解了供电压力，也非常环保，不会带来传统电空调使用过程中所带来的城市热岛效应，并且由于太阳能空调的使用原理中并不包括氟利昂，就不会产生相关的有害物质致使大气环境遭受破坏。是名副其实的绿色节能空调。

我国地大物博，所发现的地热以中低温为主，大部分是低温热水型资源适宜直接利用。而西藏、云南和台湾的高温地热可用作高温热泵，沿海地区的海水源热泵前景也非常广阔。

2、新环保节能技术的应用

第一，蓄冷空调，一般主要利用冰和水两种介质。由于许多大城市白天供电紧张，为了限制用电，白天和晚上的电收费水准不同。一般晚上定点以后，电价低廉，就可以采用冰冷空调。此种空调正是在夜间电价低廉时，开启一部分制冷机组进行制冰，并储存总能量。在白天电价较贵的用电高峰期，再进行融冰用以提供低温水，释放出所储存的能量，用以应对大量的用电需求，这样的方式能够有效降低用电成本。除了冰和水，也有利用变温相变材料做蓄冷介质的，如共晶盐等。但由于技术的不完善和高额的制作成本，此项新技术仍然在研究阶段。）第二，热回收技术，是将空调机组排放出的热量进行回收，避免排风系统直接将空调房内的空气排出室外，造成能量的浪费。此种技术可以有效减少热污染，对热量的回收再利用，也获得了变废为宝的效果。

第三，低温地板辐射采暖技术，是在地板中直接埋设热水管用以加热地板，由地面辐射产生的热来加热室内空气。使用这种方式，常用热水做介质，辐射体表面温度不大于45摄氏度。低温地板辐射采暖过冲中，热量均以对流的方式向上方传递，致使室内温度下高于上，让人们感受到脚暖的同时保持头顶的凉爽，感觉舒适。低温地板辐射采暖，地板供热不仅舒适性和私密性良好，还可有效节省空间，方便计量改造，从各方面节省了维修费用

3、替代制冷剂的发展

众所周知，过去常用的制冷剂氟利昂对臭氧层的破坏影响很大。为了保护大气臭氧层，制冷空调业对CFCs和HCFCs两种替代工质进行了研究。目前已取得相应进展。人工合成制冷剂有HFCs，天然制冷剂有NH3，C02，碳氢化合物等。HFCs的ODP值为0，用于制冷空调系统将不会对臭氧层造成破坏，从而可避免过多的紫外线照射地球对人类造成的伤害。

3 空调系统技术的发展趋势

1、新风预处理系统分为热回收式新风预处理系统和除湿式新风预处理系统。热回收式新风预处理系统能回收排风中的能量对新风进行预处理，以降低系统的部分制冷量和除湿量，减小系统容量，用于温、湿度要求、湿度控制不太严格的场合。除湿式新风预处理系统避免了冷热抵消和低机器漏电的缺点，减少了制冷量，实现温、湿度独立控制，调节方便，精度高。再生热量可充分利用低品位能源或工业废热，节能效果显著，能用于湿负荷大，要求湿度控制精度高的场合。

2、冰蓄冷低温送风系统是将冰蓄冷系统与低温送风空调紧密结合在一起，将冰蓄冷技术与低温送风相结合，明显改善室内空气品质，有效节省能源。冰蓄冷低温送风系统能够降低室内的相对湿度，使人感觉更加舒适、凉爽和干燥。

3、独立新风系统简称为DOAS，其新风机组采用低温送风机组，将100%的新风直接送到空调房间，承担新风负荷和室内全部潜热负荷和部分显热负荷（或全部空调负荷）。其显冷设备均无回风系统，能大大提高建筑物的环境安全性而不会造成不同房间的污染传播：新风和排风之间采用全热交换器，能够降低空调能耗。

4、个性化送风系统使每个人能够按照自己喜好控制他所在的局部环境。个体调化节方式是一种节能、对环境友好的调节方式，有着广阔的应用前景。蒸发冷却新风空调集成系统采用水作为制冷剂，能避免CFCs的使用及泄漏对大气臭氧层造成的破坏。环保价值客观。

4 结束语

综上所述，随着空调的使用越来越多，信息技术的广泛传播，人们环保理念的增强，我们必须在暖通空调中加大环保节能技术的研发、推广，从整体上优化暖通空调系统，这样不仅节约了我国的资源也为我国提高空调制造水平创造条件，从而实现经济、自然、社会三者效益的统一，为构建和谐社会作贡献。

参考文献

[1]师波，朱永鑫.暖通空调工程节能优化设计之我见[J]. 科技创新与应用. 2012（31）

[2]伍小亭.暖通空调系统节能设计思考[J]. 暖通空调. 2012（07）

[3]黄明清.浅谈变频器在建筑暖通空调节能工程中的应用[J]. 企业导报. 2012（12）

[4]田荣金.浅析暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景[J]. 价值工程. 2011（04）

[5]陈雨立.有关暖通空调系统设计中的节能问题研究[J].住宅与房地产. 2015（22）