浅谈暖通空调的节能

吴罡

摘  要：我国经济快速发展的同时也带动了住宅、大型商场、商用建筑的逐渐增多，因此空调便广泛地应用于我们生活的每一个区域，从而使得能源的消耗不断增加。本文针对空调的设计技术、受限原因、健康性以及节能性能等多种层面进行分析、探讨，并对暖通空调未来的发展提出自己的见解看法。

关键字：空调暖通;设计技术;节能;

一、暖通空调节能的重要意义

自从上世纪70年代发生能源危机之后，发达国家就已经开始关注节能问题。由于建筑能源耗费量约占总能源耗费的三分之一左右，建筑节能自然引起人们的关注;而暖通空调是能耗中的大户，在发达国家暖通空调能耗占建筑能耗的65%。由此可见，建筑节能工作的重点应该是暖通空调的节能。另一方面，如单从电能的消耗来讲，如电空调，据上海和重庆的调查，在夏季，空调用电量是总耗电量的23%和31.3%，其所占比例可见一斑。随着我国建筑业的迅猛发展，建筑能耗不断增加，建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上.有些地区已接近40%，且其总量呈逐年上升趋势.能源总消费量的比例已从20世纪70年末的l0%上升到近年27.48%，其中2/3为暖通空调系统所消耗。随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，暖通空调系统得以广泛应用.用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大，这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。根据暖通空调行业的研究成果，现有空调系统的能耗是惊人的.但如果采取相应的节能技术，使现有空调系统节能20%～50%。完全可能。因此在暖通空调系统中考虑节能，意义十分重大。

二、暖通空调节能现阶段存在的主要问题：

1.大众对暖通空调系统的作用缺乏正确的理解：

大众对于空调系统的理解一般基于空调系统所带来的舒适度，他们往往认为空调在冬天是越热越好，在夏天是越冷越好。从专业的角度来说，这种想法不仅违背了空调舒适性的出发点，还会大大增加空调系统的耗能量。同时造成室内外温差过大，使人体的适应能力和免疫能力降低，并容易诱发空调病。

2.暖通空调在设计以及施工管理方面存在的问题：

暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视.加之工程设计周期普遍较短。设计收费与设计产生的经济效益不挂钩.以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，使得设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准.甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达6o%。另外，目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业，甚至一部分人员根本未经过任何培训.对本专业理论知识似懂非懂，常凭经验工作，在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决。最终导致系统出现无法挽回的不良后果，给系统的运行、管理留下隐患。

3.暖通空调的设计缺乏对节能方案的科学评价方法：

暖通空调设计的特点是“条条大道通罗马”。近年来，随着对节能和环保要求的不断提高.新的技术方案不断涌现，每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同.各方面的评价结果也往往不相同，甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法，设计人员往往雾里看花，无所适从.如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案，是困扰暖通空调设计人员的重要课题。另一方面。不科学的评价方法则会起到误导的作用.造成严重损失。

4.暖通空调运行管理中存在的问题：

除设计施工外.运行管理也起着重要的作用。在实际中有些单位认为设计施工达标完成就可以了.因此不注意对暖通空调操作人员的培训。很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识。不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作。显然系统达不到相应的节能效果。

三、暖通空调系统节能的方法

1.提升暖通空调系统设计的合理性暖通空调系统是一个复杂而且庞大的系统，因此，设计的优劣直接影响着其性能的高低。很多时候，系统的设计都是遵照最大负荷的原则，但是在实际运行的过程中，能达到该标准的空调系统少之又少，如果系统各部分只能满足满负荷运作而不适应部分负荷运作的状态，就会使系统的能耗最大化。

2.增强围护结构的保温性能，减少冷热损失对于暖通空调系统来说，通过建筑围护结构的部分在整个系统中占有很大比例，而围护结构的保温性能决定着空调系统负荷的大小。因此，国家在出台有关建筑节能设计规范和标准的时候，重点提出了对围护结构的保温隔热性能的要求。

3.提高对系统的控制水平以提高舒适性为目的的空调系统是通过空气的温湿度、风速和平均环境辐射温度来对人体产生作用的，人体对舒适度和环境冷热的感觉就是这些因素综合作用的结果。以往对空调的控制只是在改变空气的温湿度甚至仅仅是温度，这显然是不够全面的，而且最终导致舒适度大打折扣。对于热湿環境的研究成果为我们创造新的空调系统控制方式提供了理论基础。

4.采用舒适健康的空调方式很多环境因素都会对人体的热舒适度造成影响，不同环境因素的综合作用有时可以达到相同的舒适性效果，但它们需要消耗的能源却是不同的。比如在冬季，如果按照传统的方式，我们一般会先将整栋房子的空气加热，然后通过人体与周围环境的热湿交换来实现舒适度，这就需要较高的空气温度，由此造成的围护结构和新风热损耗都是十分惊人的。如果我们能够改变这种高能耗低效率的方式，而是增加热辐射，那么达到同样舒适度所需要的空气温度就会显著下降，对于能源的消耗也将会更低。

5.积极推进新能源在暖通空调系统中的运用随着暖通空调系统的应用越来越广泛，对高品质不可再生能源的消耗也将会越来越高，对生态环境的破坏也必将越来越大。因此，积极推进低品质可再生能源在暖通空调系统中的应用势在必行。实际上，此项工作已经成为该领域的一项重要研究课题，并已经取得了一定的成果。以地源热泵空调系统为例，该系统以地下恒温层的土壤热来提高系统自身的COP值，使得该系统较传统来说在获得同等制冷（制热）效果的时候消耗的能源总量大幅降低。另外，以太阳能为主要能源的制冷制热技术也正在紧张的研发当中。

6.加强热回收，提高能源利用率目前对于空调系统热回收的研究工作正在紧锣密鼓地进行当中，比如已经问世的系统排风余热回收器、冷凝热的卫生热水供应系统等，都是此项研究的成果，这些研究成果显著地提高了暖通空调系统的能源利用率。

7.强化系统的运行管理水平：对暖通空调专业的操作人员进行培训。提高管理人员的专业水平和业务技能.使其具备必须的暖通空调基本理论常识.实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的.应重新培训.考核合格后才能上岗。同时提高管理人员的素质，增强其责任心。这样，管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节.达到设计要求的节能效果。

四、结语

暖通空调系统所消耗的能量占建筑总能耗量的很大一部分，因此，提高其节能水平在整个建筑的节能起着重要作用。空调系统的节能不仅需要相关技术的研发和合理运用，更需要政府有关部门的高度重视和大力支持，这也是提高节能水平的重要前提。更好地进行节能减排工作，不仅会产生良好的经济效益和社会效益，还有益于环境改善，确保我国经济的可持续发展。