试论暖通空调节能技术.doc

1、1试论暖通空调节能技术摘要：我国的建筑能耗每年都在增加，而暖通空调的能耗在建筑能耗中占有很大的比例，在国家节能减排战略和全球低碳发展的大前提下，暖通空调系统的节能问题越来越受到了人们的重视。本文将以某建筑为例，分析与阐述暖通空调的节能措施和技术。 关键词：暖通空调；节能技术；建筑 中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号： 1.大厦暖通空调节能设计 11 工程概况 大厦的总建筑面积为 112800m2，总高 178.8m，地下三层是设备用房和地下汽车库，地上四十层是办公室、银行配套用房和高级金融家会所。设计始于 2009 年，2011 年 6 月建成并投入使用。 1.2 设计理念和思

2、路及其体现 理念：在保证大厦安全为主导的舒适性前提下，通过采取一些节能措施，尽可能地降低该大厦空调系统的能耗。思路：空调系统设计的各个环节引用先进有效的节能技术，并配合高效的节能设备以及 BAS 系统有效的管理控制空调系统。 2.暖通空调系统节能的技术分析 2.1 合理选择设计方案 空调系统新风量的大小会直接影响到能耗、初投资、运行费用以及2人体的健康。所以设计人员在工程设计时，应慎重对待，不得随意增加或减少。对人员密度较大的房间，应对其进行新风需求控制，根据室内O浓度检测值来决定新风量，使O的浓度保持在标准规定的限值内。单独设置风机盘管机组加新风空调系统的新风口，而不能把新风接在风机盘管机组

3、的回风吸入口处，不然会减少新风量或者削弱风机盘管处理室内回风的能力。对于人员较多、面积较大的房间应采用全空气空调系统，因为全空气空调系统具有改变新、回风比例，集中处理噪声、过滤净化和控制空调区的温、湿度，方便维修和管理等优点。而建筑空间高度大于 10m 且体积大于 10000时，应宜采用分层空调系统。分层空调系统比全室性空调系统在夏季可节省左右的冷量，可以减少运行能耗和初投资。 2.2 暖通空调冷热源 利用天然气为主、电力为辅作为空调冷热源的能源，即设置三台直燃式嗅化锉冷热水机组和两台离心式冷水机组。冷热水应采用机械循环四管制闭式系统，标准层划分为田字型四块独立区域，将分别设置空调箱、冷热水立

4、管以及外区独立采暖系统，按照空调末端负荷要求提供冷热量，解决朝向不同或内外区带来的负荷不平衡问题。空调水系统使用一、二次泵变流量系统：空调一次水系统是由空调负荷对嗅化锉机组和冷水机组进行台数控制，二次变频水泵和水热交换器后的三次变频水泵，应按照空调负荷利用变频器控制流量和台数，可以降低运行噪音、延长使用寿命，以最大可能的节能运行，具有良好的流量调节能力和节能效果。空调水系统分为低区、中区和高区三个系统，中、高区在 13F 设备3层设置水热交换器，低、中区的工作压力都小于 1.0MPa，所以设置一级换热器，可以避免二级换热、减小工作压力、提高冷水品质，且不需要增加末端设备规格和投资。设置专用空调

5、设备冷却水系统，利用夜间低谷电价以及电制冷机组采用 rokV 独立专线为工作电源，有利于节省变配电设备的初投资、降低电缆线耗、平衡城市能源结构以及减轻夏季供电压力等，具有很好的节能环保效果。 2.3 暖通空调风系统 标准层分为内、外两区。内区单制冷变风量系统（VAV 系统） ，而外区则设置独立周边供热系统。外区应采用散热器，因为散热器是依靠空气对流来采暖的，不需要风机动力，所以设备初期投资较少。设置紧凑型空调箱，并且使用大温差的送风方式。如空调箱上进上出的方式，这样能很好地减少机房面积；夏季低温送方式，可以减小送风量、降低风机动力的消耗。散热器和 VAV 系统的配合使用，具有内外区分明、容易控

6、制并节省能耗等优点。 2.4 水力平衡装置 在供暖与空调水系统中，合理地设置水力平衡装置能有利于系统水力的调节、降低系统能耗、创造舒适人工环境。水力平衡装置设置应遵循以下原则：对定流量系统，设计人员应先通过管路和系统设计来维持各环路的水力平衡。若因为管径、流速等因素而做不到“设计平衡” ，可通过使用静态水力平衡阀进行初调试来达到水力平衡；若设计认为系统由于运行管理而出现会导致水量波动较大时，可以采用阀权度要求较高、阻力较大的动态流量平衡阀。而对变流量系统，除非某些需要特定的定4流量场所或特殊要求，否则不能在系统中设置动态流量平衡阀，而应设置动态压差控制阀。一般情况下，规模较小的供热系统可以通过

7、计算来满足水力平衡，而一般供热系统室外供热管线都比较长，仅仅通过计算是很难达到水力平衡的。为了防止因设计不当而造成水力不平衡，一般供热系统都应在建筑物的热力入口的地方设置静态水力平衡阀，并依据水力计算和建筑物内供暖系统采用的调节方式，来判断是否需要设置动态流量平衡阀或动态压差控制阀。在水力计算需要设置时，室内垂直单管跨越式供暖系统的热力入口处应设置动态流量平衡阀，而室内双管供暖系统的热力入口应设置动态压差控制阀。 3.暖通空调系统的节能途径 3.1 改善建筑围护结构的保温性能 减少冷热损失对于而言, , 由于围护结构的空调负荷的大小取决于围护结构的保温性，而通过围护结构的空调负荷占据暖通空调系

8、统很大一部分的比例。因此，在建筑节能设计规范和标准中, 最先提出的就是提高围护结构的保温隔热性能。适当增加墙体，调整室内热湿环境参数，尽量降低通过围护结构而产生的冷热负荷。如:在采用新型节能墙体小型混凝土空心砌块做墙体时，能有效地降低建筑物的负荷, 其墙体传热系数 K =0.54W/m2 ,是传统黏土实心砖墙节能的一倍以上。 3.2 冷热回收利用 空调系统冷热回收利用可以使能源得到最大化的利用，例如空调系统排风的全热回收器以及夏季所使用的冷凝热的卫生热水供应等对系统冷热的回收利用,明显的提高了空调系统能源利用率。另外，还可以把系5统应排掉的余热转移向需要热的地方。目前全热交换器的热传递效率可达

9、到 75% 80%，相对于热管换热器、板式换热器等这些常用热回收装置,热泵系统余热回收更为普遍使用, 热泵可以回收 100 e 120 e 以下的废热,这是一种新型的高效利用低温能源的节能技术。 33 引进新型节能技术 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却是不同的。在冬季，若我们使用传统的空调方式加热整个室内的空气，需要较高的空气温度来实现人体与环境的热湿交换，通过维护结构和加热新风的热损失会很大。根据热湿环境的研究成果，引进新型节能技术，可以通过改变传统的空调方式，增加辐射热，这是需要的空气温度一般为 1214 ，比传统方式的 1820，明显

10、下降了很多，具有显著的节能效果。 3.4 使用可再生能源 随着空调系统的广泛应用, 空调大量的消耗不可再生能源,对生态环境的破坏很大。地源热泵空调系统是利用地下恒温层土壤热来提高空调系统的 COP 值, 使得系统在同等制热或制冷量下的能耗大幅度下降。 4.结语 暖通空调系统的节能是建筑节能的主要部分，必须重视暖通空调系统在节能方面存在的问题。暖通空调系统节能应在减少能源浪费、合理提高能源的利用率的基础上，开发和利用可再生能源及新能源。优化暖通空调的设计方案，提高节能设计质量，加大对新的绿色的节能技术的推广与应用，淘汰老旧的高能耗的暖通空调设备，做到最大限度的降低6空调系统能耗。 参考文献 1 何志龙.暖通空调节能分析J.能源与环境.2010（2）. 2 张春.暖通空调能量管理与优化控制系统的功能设计J.科技风，2009（3）. 3 顾珊珊.关于暖通空调节能问题的探讨J.科协论坛，2009(1).