建筑暖通空调系统的节能措施分析

2020-11-27兰海

建材发展导向 2020年11期

兰海

（沈阳嘉汇置业有限公司，辽宁沈阳 110000）

暖通空调系统节能是建筑节能的重要组成部分。暖通空调节能技术不仅大大降低了能耗和环境污染，而且提高了暖通空调在建筑中的使用效率。暖通空调节能技术的应用，在保护社会和自然环境方面起到了良好的作用，达到了国家倡导的可持续发展的战略目标。为此，本文对暖通空调系统的节能措施进行了探讨。

1 暖通空调节能技术措施

精心设计暖通空调系统，使其在高效经济的状况下运行，系统设计的好坏直接影响系统的性能。由于系统通常按最大负荷和一定裕度进行设计，因此在大多数情况下，实际负荷远低于设计负荷。每年负荷少于50% 的营运时间占总营运时间的50% 以上。结果造成制冷机长期处于低负荷状态，甚至停机启动，造成一定的能源浪费。制冷机的制冷系数随制冷量的变化非常明显。因此，提高机组的部分负荷运行效率已成为空气调节系统节能的重要途径。根据全年逐时动态负荷计算得到的空调、制冷、供热负荷和全年负荷，以及能耗系统的准确测量，选择合理的运行策略，使冰箱尽可能高负荷运行。获得更高的警察，以达到节约能源的目的。

2 改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失

1）控制窗墙面积比。由于外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%—45% ，因此，在保障室内采光的前提下，合理确定窗墙面积比十分重要。

2）为提高门窗气密性和保温性能。应采用密闭性和保温性能良好的门窗。

3）外墙采用节能保温墙体。经过多年的实际应用，证明采用该类保温系统的建筑，无论是从节能效果和减轻楼体自重还是居住的舒适程度，都是一项值得在全球范围内推广应用的节能新技术。

4）加强施工管理。除了按设计和规范要求做好墙窗等围护结构的保温施工外，还应重点加强窗或玻璃幕墙与墙、墙与屋顶等相互结合部位的保温施工管理工作。尤其应注意采取相应的措施切断钢筋硷或钢构件、门窗钢附框等热的良导体形成的热桥作用。

3 提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗

空气调节系统，特别是舒适空气调节系统，对人体的影响是通过空气温度、湿度、风速和平均环境温度来实现的。人体对环境的冷热感觉是这些环境因素共同作用的结果。过去，空调控制方法只测量和控制空气的温度和湿度，甚至只测量空气的温度。这显然是不完善的，无可避免会带来许多问题，例如空气调节系统对人体的间接影响、环境变化时对环境的调节缓慢、人体感到不适，以及空气调节系统的这种调节方法不能节省能源。湿热环境研究成果的应用为人们采用新的防治方法提供了理论依据。以人体感觉指数作为空气调节系统的控制参数，如采用pmv或设置指数来调节空气调节系统，不仅可以克服传统控制方法的缺点，而且可以节省大量能源。根据初步研究，采用这种控制方法，在人体舒适的条件下，空气调节系统可节省能源约30% 。

4 采用新型节能舒适健康的空调方式

影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度显著下降，一般可达到12℃～14℃，而传统方式一般在18℃ ～20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。

5 天然及可再生能源的利用

5.1 自然通风

自然通风是对自然条件的最充分的利用，也是改善热环境的有效措施。当室外空气干球温度和焓值低于室内空气干球温度和焓值时，自然通风可以在不消耗能源的情况下降低室内空气温度，带走潮湿气体，从而达到人体热舒适。即使是室外空气温湿度已超过舒适区的标准，需消耗能源进行降温降湿处理，也可利用自然通风输送处理后的新风，省去风机能耗，且无噪声。

5.2 太阳能供暖与制冷

太阳能供暖主要采用被动式太阳能和主动式太阳能供暖系统。太阳能制冷有两种方法：一是利用太阳能驱动机械装置，机械装置再驱动压缩制冷循环；另一种方法是从太阳直接获得热量来驱动吸收式制冷机，从而降低室内温度。这两种制冷技术均不采用对臭氧层有破坏作用的氟里昂，并且二者都采用较低等级的能源，在节能与环保方面有着光明的前景。