空气调节系统的采暖和通风节能解析.doc

1、空气调节系统的采暖和通风节能解析摘要：随着现代人们生活水平的提高，空调系统的应用日益广泛，对人们的工作环境与生活环境都有极大的改善。但是，随着能源短缺与环境污染的现象越来越严重，空调能耗问题逐渐成为人们关注的焦点。因此，采取节能降耗措施、提高能源利用率、改善生态环境成为当前空调系统应用中亟待完善的问题。 关键词：空调；能源消耗；节能；改进 中图分类号：TU96 文献标识码： A 目前，环境污染与能源消耗已经成为世界范围内共同关注的问题，节能降耗、减少对环境的危害，提高能源利用率，成为实现能源可持续发展的重要途径。因此，我们在空气调节系统设计上也要充分体现节能的设计理念，提高设备的效能比，加强对

2、主要硬性指标的设计，主要是在采暖、通风设计基础上加强空调的节能性能设计。 1 空气调节系统概述 空气调节系统（简称为空调）在现代生活环境改善中发挥重要作用。空调是在先进的科技发展过程中所创造的，通过空调能够使围护结构内部环境空气实现净化及调节，从而起到优化建筑内容环境的目的，为人们创造适宜的、舒适的环境，方便人们工作学习及生活。采暖及通风是空调的重要功能，用于生产环境中可以满足生产工艺对恒温恒湿的要求，用于生活中可以为人们创造出一个室内舒适的热环境，有效维持人体的热平衡，满足人们对环境的需求。 当然空调在带给人们上述便利的同时，其存在的负面因素也不能小视。一般空调都需要以高品质的电能作为电源，

3、而这恰恰与我国目前的电荒现状，电力能源供应不足的状况相违背，与现代节能的时代要求相背离。因此空调设计人员应该站在节能减排的角度上，对空调进行合理的规划和设计，使其能在耗能最少的情况下为我们提供优质的服务。 2 空气调节系统的能源消耗 空调的能够在建筑能够中占有 60%以上的份额，主要包括以下几个方面： 2.1 建筑自身设计出现的能耗：空调通风及采暖的场所是由由屋顶、地板、墙壁及门窗围护成的一个四维结构。以 6 层的四单元建筑来说，在围护结构上耗费的能耗能达到全部损失的 70%以上。从这个角度说可以通过改善房屋的围护结构来降低空调的能耗。 2.2 空调系统在设计过程中采用的系统形式及设备选型的影

4、响。 空调系统形式选用不合理，如舒适性空调系统选用直送直排式风系统，在满足使用要求的情况下采用小温差的送风系统以及采用较大新风比的空调系统都会大大增加系统的能源消耗。 空调风系统及水系统的管路设计选型不合理。管径偏小会造成管路系统流速及阻力增大，导致空调风系统的温升加大，空调水系统的循环阻力增大，风机及循环水泵的输入功率随之加大，增加系统的能源消耗。管径偏大又会影响建筑物内部的有效净空，为满足有效使用空间而增加层高，不仅增加了建筑成本，同时也增加了系统的负荷及能源消耗。 空调冷热源、空调主机、循环水泵及末端设备的选型偏大，选用设备的工作效率较低，同时系统运行的自控程度较低，在空调系统全寿命运行

5、周期内会消耗较多的能源。 2.3 建筑规划设计出现的能耗：是指建筑的体型、间距及朝向布局等建筑这些建筑自身设计引起的能耗。 3 空气调节系统的有效节能 3.1 合理使用新能源 3.1.1 水源热泵的使用 水源热泵是利用水为介质来提取能量达到制热、制冷的的目的。夏季，水源热泵机组将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量；而冬季，则从水源中提取能量，由热泵原理通过水作为制冷剂提升温度后送到建筑物中从而达到制热效果。利用水作为冷热源可以避免对环境的造成的污染，不会污染水质，运行稳定可靠，效率高。水源水可以是各种工业用废水、生活用水、海水、江、河水等，甚至是各种工业余热。

6、3.1.2 地源热泵的使用 地源热泵技术是一种新兴暖通技术，不仅能实现建筑供热采暖，还能在供热过程中减少能源损耗，实现建筑节能。地源热泵技术在实际应用时能进行能量转移，将高温热源中的能量转移到低温热源中，并以此来保证建筑室内热能的平衡与均匀分布，实现对建筑室内环境的改善。地源热泵技术具有节能减排、环保效能持久等特点，不会造成能源的浪费，在一年四季中都可以使用。 3.2 技术改进节能 通过对空调耗能的各个环节用科学技术进行科学设计，减轻各个设计环节中的耗能，能从总体上实现空调通风及采暖的最大限度节能目的。具体可以从以下几个环节着手： 3.2.1 完善空调的自身设计：对于中央空调来说，通风采暖是一

7、个复杂庞大的内部系统，此环节的设计也关系到空调的整体节能性，所以在设计中我们可以实时做出一些新的调整，比如可以根据我国春秋季节短的现实情况采取新风设计，利用新风供冷，省却冷冻机的应用，这样能够使空调节省大量能耗。3.2.2 利用热回收技术：热回收技术应用于空调通风及采暖设计能将空调机组所排出的热量重新回收再利用，有效避免能量的浪费。该技术是利用室内的回风通过热交换器的上半部分将被污染了空气排出到室外，大部分热量和湿气都聚集在转轮中，再通过热交换器的下半部分将转轮中热量和湿气随室外新风引入到室内，达到空气调节的目的。 3.3 变风量空调系统的应用。 对于全空气空调系统，尤其是在一些负荷变化大、分

8、区域控制多的建筑物中，传统的定风量空调系统已不能满足使用要求，采用变风量空调系统是理想的选择。 送风量与空调负荷成正比的线性关系使得空调系统风量随负荷变化而变化。在建筑物空调系统运行周期内，大部分处在部分负荷运行状态下，达到设计负荷运行状态的时间一般不超过总运行时间的 5%，所以变风量空调系统的应用可以有效降低能耗。由于变风量空调系统是一个强耦合、非线性及参数随时变化的系统，传统的控制方法容易造成系统运行不稳定、达不到预期的节能效果。随着模糊控制理论的逐步深入，模糊控制技术的应用不断完善，应用于变风量空调系统的智能控制装置更加高效精确，节能效果也会更加明显。3.5 保养管理节能 当然在加强空调

9、自身设计及建筑节能设计的基础上，要真正实现空调系统的节能，对空调系统的保养管理至关重要。必须全面提高工作人员的能力及素质，使其对空调进行严格管理，定期保养维护，同时还要对空调使用者进行关于节能操作，节能保养的相关节能教育，让空调使用者掌握正确的节能操作知识，这样才能够确保空调在使用中真正达到节能的目的。如表1 是我们做的一项对夏季、冬季空调使用节能的效果比较，可见如果不能掌握正确的节能操作，势必会大大加大空调的运行耗资及耗能，造成空调应用中能源的严重浪费。因此加强对空调操作人员的培训，从保养管理上加强空调使用操作上的管理与维护，能够真正意义上实现空调的使用节能。 表 1 室内不同温度设计上空调

10、的节能效果KW/(m2） 4 结束语 在目前全球能源匮乏的大形势大环境下，节能已经成为国家建设的一个新重点，成为关系民生的重要问题，并且逐步从工业节能向建筑节能转变。空气调节系统中采暖及通风是建筑节能中最主要的部分，在建筑节能中占重要地位，只有从新能源合理使用，空调自身系统设计、建筑设计节能还有空调保养管理等系列环节严格把关，采取针对性的控制措施，才能使空气调节系统真正达到经济节能，实现安全舒适与经济环保的共赢。 参考文献 1郭运，钱剑峰.空调采暖双重功能住宅的屋顶保温层优化分析J.哈尔滨商业大学学报（自然科学版） ，2009， （05）. 2李浩.采暖通风与空气调节系统的工作原理及分类分析J.现代装饰（理论） ，2011， （08）. 3孙来全,孙雪,张丽丹.论空气调节系统采暖与通风的节能J.黑龙江科技信息,2010(31).4杨守权.采暖通风空气调节系统自动控制J.IB 智能建筑与城市信息,2010(05).