节能技术在暖通空调系统中的应用研究.doc

1、节能技术在暖通空调系统中的应用研究摘要：随着空调应用的日益普及，空调领域作为耗能大户应从设计、运行等方面特别注意节能的问题，不断提高空调系统的节能设计水平、节能运行管理水平，采用各种节能措施降低空调系统的运行能耗和费用，改善空调系统的节能效果，并且要大力开发可再生能源在暖通空调系统中的应用，这对于节约能源、保护环境、促进国民经济的可持续发展都具有十分重要的意义。本文主要就是针对节能技术在暖通空调系统中的应用来进行研究。 关键词：节能技术；暖通空调；应用 中图分类号：TE08 文献标识码： A 引言 我国幅员辽阔，地域宽广。从北到南分为严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。我

2、国严寒地区、寒冷地区以及夏热冬冷地区的部分城镇都需要采暖，采暖燃煤对大气造成严重污染。与此同时，暖通空调系统可以根据人们的需要来调节室内的气流速度、湿度、空气的洁净度和温度，能够为人体的热平衡提供精准的控制体验，为人们营造一个舒适的工作和生活环境。 1、暖通空调系统在建筑中应用的重要意义 众所周知，人们的大部分时间都是在室内度过的，室内空气质量的高低直接关系到人们的身体健康状况。一个高质量的室内空气环境，有利于人们的身体健康，反之，则会危害人们的身体健康。但是随着经济的发展，建筑群越来越密集，室内的设计越来越封闭，室内的污染源越来越多，污染效果持续的时间越来越长等这些都会造成室内异味出现频繁，

3、病菌的含有量增加，空气烟雾的浓度加大，此外，含有大量化学物质的室内装修材料，在室内空气不流通的情况下，会直接造成室内空气质量下降，危害人们的身体健康。暖通空调系统在建筑中的安装，能够通过控制室内新鲜空气的流量来稀释室内已被污染的空气，净化室内的空气，使室内的污染程度降低，室内的空气质量有所提高，为人们营造一个良好的室内环境。 2、影响暖通空调的因素 在房屋的建筑热工设计时，为了使房间内产生舒适的微气候，往往需要恰当地利用房屋围护结构的热特性以抵抗室外气候的变化。因此，围护结构在热工设计中是十分重要的，除此之外还有建筑规划设计、太阳辐射、空气温湿度等多方面。 2.1、围护结构对暖通空调的影响 围

4、护结构包括外围护结构和内围护结构。外围护结构主要包括屋面、外墙和窗户(包括阳台门等)；内围护结构主要包括地面、顶棚、内隔墙等。在采暖建筑中，围护结构的传热热损失占总的热损失的比例是较大的，以 4 个单元 6 层的砖墙、混凝土楼板的典型多层建筑为例：在北京地区，通过围护结构的传热热损失约占全部热损失的 77%(其中外墙25%，窗户 24%，楼梯间隔墙 11%，屋面 9%，阳台门下部 3%，户门 3%，地面 2%)，通过门窗缝隙的空气渗透热损失约占 23%，在沈阳地区，通过围护结构的传热热损失约占全部热损失的 65%(其中外墙 26%，窗户 26%，屋面 8%，阳台门下部 1%，外门 1%，地面

5、3%)，通过门窗缝隙的空气渗透热损失约占 27%。由此可见，改善围护结构的热工性能对于暖通空调节能具有重要意义。 2.2、建筑规划对暖通空调的影响 建筑规划设计是建筑节能设计的重要方面，规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究。以优化建筑的微气候环境，有利于节能，充分重视和利用太阳能冬季主导风向、地形和地貌，利用自然因素。 3、节能技术在暖通空调系统中的应用 3.1、变频节能技术 变频节能技术是在暖通空调系统中应用的节能技术之一。由于变频节能技术具备众多的优点，被广泛应用在各个领域。在暖

6、通空调系统中应用变频节能技术，可以使暖通空调系统的能源消耗最大程度的降低，运行模式也可以根据实际需要进行灵活地选择，有利于节约空调的运行成本。还能够使暖通空调系统得到优化和完善，从而在最大程度上弥补系统存在的不足。在暖通空调系统中使用变频节能技术，主要是因为：第一，在设计方面，暖通空调系统均留有一定的冗余，以减少暖通空调系统运行的压力，延长暖通空调系统的使用时间；第二，室外气候、温度、湿度等环境的变化会对暖通空调系统运行的负荷产生一定的影响；第三，室内人员的实际要求与建筑物本身的使用状况的变化会影响暖通空调系统的运行负荷。这些原因的存在使变频节能技术成为暖通空调系统的必然选择。 3.2、蓄冷技

7、术 不同的地区、不同的城市以及城市中不同区域之间均存在着不同的用电负荷峰谷情况。在用电高峰时期供电系统的压力明显增大，常常会出现供电不足的情况；但是在用电低谷时期供电系统的供电能力没有完全发挥出来，供电过剩的情况非常明显。因此，为了起到非常好的“削峰平谷”的作用，可以将蓄冷技术应用在暖通空调系统中，不仅能够节约暖通空调系统的运行成本，还能够有效缓解用电高峰时期的电网压力，获得良好的社会效益。 3.3、变风量技术以及变水量技术 依照空调系统的设计工作负荷状态来对送风量和水流量进行改变，能够有效起到节约能源的作用。变风量技术主要是将利用变风量空调的末端装置来感应室内负荷的变化并进行补偿，即调节空调

8、的送风量来保证室内温度能够维持在合理的范围之内。相对于传统的定风量空调系统，采用变风量技术通常能够节约大约 1/2 左右的能源。 变水量技术主要利用风机盘管空调系统，通过调节控制水流量的方法来实现对温度的控制。相对于传统的定流量空调系统，采用变水量技术能够节约大量的能源。 3.4、可再生能源技术 3.4.1、自然风能的应用 自然风的供冷是可再生能源在暖通空调应用中的重要组成部分。当室外空气的焓值和温度低于室内时，在供冷期内就可以利用室外风所带有的自然冷量来全部或部分满足室内冷负荷的需要。通常，这种情况出现在供冷期的过渡季和夜间，可采用的方法为新风直接供冷和夜间通风蓄冷。由于利用了自然风提供建筑

9、所需要的冷量，与常规空调系统相比，在运行中不用电或少用电，既节约能源，又减少对环境的污染，同时也改善了室内空气品质。 3.4.2、太阳能的应用 太阳能在暖通空调中的应用主要有：被动式和主动式，其中主动式主要包括：太阳能采暖和太阳能制冷 2 个方面。 (1)太阳能采暖 主动式太阳能采暖用电作为辅助能源，驱动用太阳能加热的水在管道中循环流动向房间供热。随着太阳能集热器的研制开发，具有工作温度高、承受压力大、耐冷热冲击和抗冰雹等优点的热管式真空管太阳能集热器使主动式太阳能采暖系统的应用成为可能。 (2)太阳能制冷 太阳能制冷主要包括太阳能压缩式制冷、太阳能吸收式制冷和太阳能吸附式制冷。 太阳能压缩式

10、制冷研究的重点是如何将太阳能有效地转换成电能，再用电能去驱动压缩式制冷系统。以太阳能作为热源的吸收式制冷是利用太阳辐射热能驱动溴化锂水溶液或氨水溶液的吸收式制冷系统。太阳能吸附式制冷是将系统中的加热器和冷却器去掉，将太阳能集热器与吸附床合二为一，冷却功能则利用夜间室外空气的自然冷却来完成。 结束语 随着社会不断地发展，人们对自然资源的需求以及人们环保意识的加强，环保节能技术将在我国得到大力地推广及广泛地使用。空调的耗能相当大，因此可以结合设计及运行等方面进行综合改革，引进环保节能技术，并使用各种节能技术及相关措施，进而有效地将空调系统的成本以及运行的消耗降低。 参考文献 1王英瑞.暖通空调系统中环保节能技术的应用发展J.科技创业家,2012,23:134. 2何金刚,王磊,吴杨.节能环保技术在暖通空调系统中的应用J.建筑节能,2008,07:6-9. 3王磊.环保节能技术在暖通空调系统中的应用分析J.机电信息,2012,06:107+109.