暖通空调系统节能与节支优化研究

章志红

摘 要 随着经统来营造一个舒适的工作、生活环境。暖通空调的大量使用造成了大量的能耗，如何减少暖通空调能耗、节约资源成为空调生产商和使用者最为关注的问题之一。本文将提出几条暖通空调系统节能与节支优化的策略。

关键词 暖通空调;节能;节支

1 M暖通空调系统介绍

暖通空调系统作为建筑功能的一部分，起到了供暖、通风以及空气调节的作业，亦被运用于汽车制造中。暖通空调系统类别很多，按照不同的分类方法我们可以将暖通空调系统分为以下几类：

（1）根据负担室内热湿负荷所用的介质来分，暖通空调系统可主要分为全空气空调系统、空气-水式空调系统和全水式空调系统。

①全空气空调系统中，由经过加热或冷却处理的空气来负担空调房间的室内负荷全部。②空气-水式空调系统中，由经过处理的空气和水共同负担空调房间的室内全部负荷。③全水式空调系统，由经过加热或冷却处理的水负担空调房间的室内负荷。

（2）根据暖通空调空气处理装置末端的不同，暖通空调系统通常分为定风量系统、变风量系统和风机-盘管系统。

①定风量系统和变风量系统都属于全空气空调系统的范畴，不同的是定风量系统的送风量恒定，当空调负荷减小时，系统风机仍以恒定的转速工作，这势必造成能量的浪费。②变风量系统可以利用变风量末端装置调整房间送风量，从而达到控制房间温度的目的。系统风机采用变频器进行控制，当空调负荷发生变化时，变频器可控制系统风机的转速进行相应变化，因此变风量空调系统具有很好的节能效果。③风机-盘管系统是一种比较常用的空调系统形式，它将冷冻水输送到空调济的发展、生活水平的提高，人们越来越愿意花钱安装暖通空调系房间，风机将室内空气或室外混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内，使室内气温降低或升高，以满足人们的舒适性要求。

（3）根据暖通空调系统水量特性，暖通空调系统可分为定水量系统和变水量系统。

①定水量系统是指空调系统的冷冻水量恒定，当空调负荷减小时，冷冻水泵仍以恒定的转速运行，这样便出现了小温差、大流量的现象，势必造成能量的浪费。②以提高冷、热源机器的效率为目的的变水量空调系统，通过供应不同温度的水给空调机，避免了小温差、大流量等现象出现。变水量空调系统的水泵利用变频控制，可以根据负荷情况实时改变冷冻水送水量，这样不但可以提高空调机组的效率，而且能够达到节约水泵用电的效果。在上述的空调系统中，变风量空调系统和变水量空调系统是现阶段比较先进、比较节能的空调类型，一般探讨暖通空调节能与节支优化说的就是变风量和变水量空调系统[1]。

2研究暖通空调节能的意义

（1）暖通空调是建筑能耗中最重要的部分，通过对暖通空调系统的优化，寻找各个设备的最佳工作点，可以降低暖通空调系统的能耗，从而降低建筑能耗。研究表明，采用节能措施的空调能达到降低最多45%能耗的效果。

（2）在分时电价和用电高峰时段的环境下，优化暖通空调系统不仅可以减少空调使用者的电费，而且能够缓解电网用电高峰期的总负荷，避免高峰期的电量浪费，减少总发电量，增强电力系统运行的持续性、可靠性和稳定性。

（3）暖通空调的优化运行不但能够提高精密仪器、設备的工作效率，起到节能减排的作用，而且能够更加合理地控制室内热湿环境，给人们营造一个舒适安逸的生活、工作环境，提高了人们的生活品质和工作效率。

3节能与节支优化策略

3.1 要想实现暖通空调的节能与节支，必须从多个方面下手

本文从以下几个方面提出几点暖通空调的节能与节支优化策略。

（1）合理地设计安装暖通空调系统。暖通空调系统的设计必须秉持着节能环保、舒适安逸的理念，尤其是复杂的中央空调系统，其设计直接关系到空调的使用与能耗。暖通空调的系统设计要满足部分负荷运行的要求，根据空调安装区域面积、房间朝向、人口量以及温湿条件等设计暖通空调系统，这样才能达到空调节能的第一步。

（2）在暖通空调正式安装使用以前必须对其进行能耗分析，只有在正常工作状态下能耗达标的系统才能进行投入使用。而要分析暖通空调系统的能耗之前必须先建立一个完善的功率计算模型，这个模型涉及冷却水泵功率、系统送风量、冷却塔水流量及水温、制冷剂出水温度等。

（3）安装过程中也要考虑设计水利平衡装置，它可以有效地减少能耗。水力平衡装置设置在空调水系统和供暖系统中。对于定流量的系统，水利平衡应通过静态水力平衡阀来实现;对于变流量系统而言，采用的是动态水力平衡阀。

3.2 提高建筑的保温性能

一般说来，保温性好的建筑其能耗都较小，因此提高建筑的保温性能在一定程度上能减少暖通空调的能耗。建筑的保温性能主要与建材、房间设计、室内外温度等因素有关。我们可以通过选择隔热性能好的建材作为建筑材料，在建筑设计室尽量控制建筑物体的形态系数;在房间设计上可以合理地控制窗墙比，尽可能减少外窗的面积，防止热能流失;窗户、房间的朝向尽可能避开湿冷向。

3.3 采用变频技术

将变频技术运用到暖通空调系统中可以改善系统中原本存在的工艺问题，到达能耗降低的效果。变频技术可以根据暖通空调系统的实际负荷变化来调节空调系统的输出效率，从而达到能耗降低效果。在变风量系统和变水量系统中，变频技术通过控制风量和水量的变化来实现省电节能。

3.4 使用可再生能源

随着地热、太阳能、海洋能等可再生能源的开发，采用这些能源作为动力的空调系统应运而生。太阳能空调通过储藏太阳能进行制冷工作;地源热泵空调吸收大自然的天然能源对城市进行供暖。这些新型空调的出现都会在一定程度上缓解供电压力、改善能源消耗结构。

3.5 热回收技术

通过回收空调系统释放出多余的热能，进行二次供暖，从而达到减少能耗的效果。该技术在排风口处进行热回收处理，将机组放排的热能转入室内使用，不仅能降低能耗，还能减少热污染，防止城市热岛效应。

4结束语

节能减排备受关注，如何在暖风空调系统上进行能耗减少是我们暖通行业的重点之一。除了现有的节能节支技术外，我们还应该结合新技术提出更有效的节能策略。

参考文献

[1] 鱼剑琳，王洋浩.建筑节能应用新技术[M].北京：化学工业出版社，

2006：307.