建筑工程中暖通空调节能技术的运用研究

王壮

【摘要】当今时代，人们物质生活越来越富足，各方面的需求日渐增长，大量能源资源过度开采，导致生态环境污染越来越严重。但随着可持续发展战略的提出，大多数的企业都在研讨节能减排的方法。就目前而言，在建筑的建设过程中暖通空调是一个不错的方案，因为暖通空调可以有效的控制室内的温度，为人们营造一个舒适的环境。人们的生活水平在不断的提高，越来越多的人在使用空调，这不仅在一定程度上加大了城市的用电压力，而且还加快了能源的消耗，所以建筑企业必须要重视暖通空调节能技术的应用。

【关键词】建筑工程;暖通空调;节能技术

引言

在我国建筑工程施工过程中，暖通空调是产生能耗最为主要的部分，必须对其进行严格控制，确保进一步实现空调节能，为国家经济发展的可持续性创造良好的条件，使其更好的满足节能理念提出的新需求。

1节能技术对暖通空调系统的意义

现代建筑对于能源的消耗是巨大的，其中约80%来自于暖通空调系统。夏季空调系统的庞大能耗对城市电网产生了巨大压力，很多城市不得不采取增容或限电措施;冬季供暖不仅消耗大量的能源，而且锅炉燃烧产生的大量SO2、NOx、CO和悬浮颗粒物对环境造成了严重破坏。城市大量的能源消耗还导致了“城市热岛”效应的产生，而“城市热岛”又导致夏季空调负荷的增加，据测算，空气温度每升高1℃，空调容量约增加6%。因此，节能技术的应用对暖通空调系统有着重大意义。

2建筑工程中暖通空调节能技术的运用

2.1热回收技术

在暖通空调系统的运转过程中，会释放出大量的热，而如果任由这些热量散失到空气中是非常可惜和浪费的，对此，可以应用热回收技术来收集这些热量，并将之以流体传导的方式送至需要的地方，以更好地满足暖通空调系统内部的湿热条件。这一过程本质是暖通空调系统自身能量的转化过程，可以大大降低能耗。同时，在建筑中，内外部空气之间也是通过暖通空调系统来进行调节的，即人们常说的“通风换气”，这一过程亦会有较大的能量损耗。对此，也可以应用热回收技术来收集储存起暖通空调排风系统中的能量，并用之来对交换的新空气进行处理，以降低设备的能量负荷及能耗。具体的操作方法是：冬季在建筑室内的排风出口处设置一些热交换器，以使室外新风与室内排风发生间接触换热，实现回收利用室内排风余热的目的;夏季亦利用相同的原理，通过设置一些热回收装置来达到预降低室外新风的目的。

2.2变频技术

变频技术在暖通空调系统中主要应用于风机、水泵以及制冷机组等设备。电机功率与转速和频率之间有如下关系：

N2/N1=（n2/n1）3=（f2/f1）3

式中N2、N1为电机功率;n2、n1为电机转速;f2、f1为电机频率。可见，电机功率变化随转速和频率变化的三次方成正比，随着电机频率的降低，功率将出现大幅度的降低。在设备选型时，一般根据各空调区逐时冷负荷的综合最大值或冷负荷的累计值来选择冷机容量和空调设备，大部分工况下，空调系统都处于部分负荷运行的状态。通过制冷机组、冷冻水泵以及空调风机、冷却塔风机等变频控制，使之随系统负荷的变化而变化，实现供需匹配，节能效果显著。但是，变频器的变频范围也有一定限制，一般在70%～100%范围内的节能效果比较明显，若变频至50%，功率降至12.5%，电机效率将严重下降，在变频器设置时需要予以考虑。同时，冷冻水泵变频也要考虑冷机的最小流量限制和水流量变化速率限制。

2.3利用太阳能能源

从国内外暖通空调系统运行来说，多采用太阳能进行制冷空调技术的研发，利用光能转化释放的能量，进而达到制冷的目的。若想推动国内制冷空调节能技术的进一步加速发展，加大太阳能技术的研究是明智选择。因为我国太阳能资源丰富，为太阳能资源的推广利用提供了保障，能够增加暖通空调系统运行的效益。在具体研究中，积极探索如何实现太阳能光热的高效转化，为制冷空调系统运行提供能源支持。

2.4增强热工性能

在建筑工程中热工性能通常具有较大范围，气密性，保温性和遮阳性均属于其热工性能。在我国目前应用建筑过程中，大多是通过维护结构散发建筑热量，因此，散热区域在很大程度上影响建筑热能传播效率。与此同时，室内建筑在实现供暖过程中，其能源消耗与建筑本身所具有的气密性，具有极为紧密的联系，因此，如果建筑室内向室外渗透较多热能时，剩下的热能会在一定程度内流向门窗，供风通道，供暖通道等气密性较差的环境，导致空调产生较多能源消耗。基于此，为了对能源消耗率进行更为有效控制，工作人员在选择使用施工材料时，需要确保材料具有较强气密性，对室内建筑所具有的空气渗透量进行有效控制，同时在设置门窗时，还需要严格控制其密度和精度，确保室内建筑具有更强的热工性能。

2.5空气源热泵的应用

空气源热泵通过制冷循环，在夏季通过吸收室外空气的冷量向室内供冷，冬季吸收室外空气的热量向室内供热。空气源热泵驱动能源为电能，在冷热量转移的过程中对环境没有污染，相对于传统的电采暖效率较高，因此，近年来被作为“煤改电”的重要选择之一。空气源热泵供热时的COP在标准条件下可以達到3.0，并且随着室外空气温度的升高，COP值也会变大，节能效果更加明显。随着喷气增焓等新技术的应用，在-15℃的工况下，COP也可以达到2.0以上。空气源热泵+太阳能集热器、空气源热泵+蓄热式电锅炉的互补供暖，在我国北方地区也可以得到广泛的应用。

3结束语

当今，我国能源和环境问题日益凸显，作为建筑能耗“大户”的暖通空调系统，从方案论证、系统设计到设备选型，应因地制宜，充分考虑建筑所在地域的特点和政策导向，尽可能多的应用节能环保新技术，在节能减排的同时兼顾项目的经济性。

参考文献

[1]胡海龙.探究地源热泵节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].城市住宅，2018，25（05）：43-46.

[2]范哲.浅谈环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2018（08）：162.

[3]周小芳.研究暖通空调系统中节能环保技术的应用[J].低碳世界，2017（19）：148-149.

[4]郭晓炜.节能环保技术在暖通空调系统中的应用分析[J].农村经济与科技，2017，28（12）：18-19.