1、简述暖通空调的节能减排技术及发展建议【摘要】暖通空调能耗占建筑总能耗的一半以上，而建筑能耗占用了国家电力的 30%以上，因此研究暖通空调的系统节能对于降低能耗具有十分重要的意义。本文从暖通空调的空气处理系统入手，分析暖通空调的节能技术，研究空调系统的优化设计，并对空调系统的可持续发展进行探讨。 【关键词】暖通 节能技术 空调发展 引言 能源是国家经济与科技可持续发展的重要基础物质，缺少能源则就失去了一切所需的推动力。然而，能源是一种有限的自然资源，不断消耗只会导致其逐渐减少甚至耗尽，国家正在不断鼓励科研机构与企业相关部门研发低耗能设备。建筑是耗能大户，建筑业的耗能情况占社会总耗能量的 30%以
2、上，随着建筑业的不断发展，其耗能量也在不断增加。其中暖通空调系统占用了整个建筑业能耗的一半以上，可以认为暖通空调是社会耗能量大的设施之一，不仅因其系统工作需要大量的能源消耗，而且空调数量也在不断增加，从以前的城市扩展到农村，现已经普及到每一个角落，如果从电量节能角度分析，每一台暖通空调每天节省一度电，对于整个世界的能源稳定性而言则能上升一大步。因此，对于暖通空调的系统节能研究具有十分重要的意义。 一、暖通空调节能技术的发展 最早对于暖通空调的设计目的是为了满足用电负荷的需求，并没有考虑能源消耗问题，且所有的控制装置基本上是手工操作。随着能源危机的加剧，对于空调的控制系统研究逐渐由负荷方面转向节
3、能优化方面，如今随着系统控制器以及能源管理系统的不断研究与发展，空调整体发展趋势得到明显改善，节能效率有大幅度提升。然而针对不同的应用途径，以及不同的围护设施，则空调的节能降耗也不同。例如在建筑业方面，对于国家实行的节能中长期专项规划中已明确我国三大主要节能领域，其中建筑节能是主要领域之一，并提出了新建建筑严格实施节能 50%的标准，基于城市改建措施，开展居住和公共建筑的节能改造，其中空调是建筑的主要耗能设施。因此在满足舒适度的前提下暖通空调的节能设计与如何优化使整个系统运行能耗最低，已成为当今空调行业的热点问题。 暖通空调的节能技术可以改善建筑结构内的温度控制，减少冷热传递而造成的能量损失，
4、同时如果建筑能够提高其结构的基础物质，如门窗的气密性或墙体的保温性等，可以大大提高空调的效率，减少能源消耗。目前除了对暖通空调系统的结构与布局设计，如何优化系统各个控制变量，最小化系统能耗也已成为目前空调节能技术发展的主要方向。例如变静压变温度的控制算法在空调系统变风量中的研究得到广泛关注，且通过研究表明，采用变静压变温度控制技术可以使空调风机能耗降低50%左右。即便如此，由于暖通空调系统是依据满足用户的最大负荷设计的，在实行这种控制技术之前仍需要解决两个关键问题，即如何预测送风状态点的位置以及评估所需送风状态，此外对于提高系统能效而言，如何在线优化参数众多且设备分散的空气处理机的工作点是目前
5、急需解决的关键问题。对于这些问题都需要结合实际环境与地方用电政策而进一步系统研究，也是未来暖通空调实行更加有效节能的发展方向。 三、暖通空调的系统设计优化 暖通空调的系统设计是空调发展的核心部分，如何设计优良且具有智能化的空调热交换系统，使空调在使用过程中能基于环境有效调节温度，实时降低能耗，是暖通空调系统设计的主要方向。因此，对于暖通空调的系统发展研究主要从空调系统的模糊控制技术、空调系统控制范围的能量回收技术、空调系统低温送风技术以及空调变频技术等方面展开。 （1）空调系统的模糊控制技术 随着计算机技术的快速发展，模糊控制已成为智能控制的重要组成部分。模糊控制技术近年来在复杂工业过程控制方
6、面发挥着日益重要的作用，其作为一种非线性系统控制策略，在系统优化设计的数学建模复杂度方面，具有无需建立系统的精确数学模型的特点，通过将积累的经验知识转化为模糊控制规则，通过模糊推理过程实现系统的实时控制，从而克服了线性化方法的运算复杂性，由于模糊控制系统具有较好的鲁棒性，可以解决外在环境因素的扰动以及系统本身因素的不确定性对系统的影响，充分结合现场操作人员的成果经验，从而有效的提高过程控制质量，为复杂工业过程和非线性系统的控制研究开辟了新的途径。 （2）空间能量回收技术 空间能量回收技术是空调系统实现有效节能的关键部分，而对于这种技术有很多优化设计方法，可包括为采用无能量回收的普通机组技术、能
7、量回收的全新风空气处理机组技术、带能量回收与混合风的空气处理机组技术等。其中对于无能量回收的普通机组技术，这种方式可以使室外新风与室内的大部分回风进行有效混合后再送入室内，可以有效降低系统能耗，但不能保证室内空气的质量;对于带能量回收的全新风空气处理机组技术而言，它是将室内回风全部排除，通过系统的热回收装置把排风的能量收回并进行预冷室外新风，导致热回收装置成为整个系统的关键部分，如果回收装置的效率较低，则会增加空调系统的能耗。因此，结合上述两种方式的优缺点，设计出带能量回收与混合风的空气处理机组技术，它是对能量回收实行范围控制，即在 30%的排风上考虑能量回收，仍有 70%回风引入混合箱并连续
8、循环使用。 （3）系统低温送风技术 系统低温送风技术的优势不仅体现在能耗上，在建筑物的空间设计上也有促进作用。由于低温送风技术使送风温差增大，导致送风量降低，在系统结构上可减小风管和风机的尺寸，从而有效提高建筑的利用面积，降低能耗。这有利于空调送风空气处理系统的节能，低温送风一般要求冷源能够提供较低的温度，因此比较适用于冰蓄冷系统空调。 （4）空调系统的变频技术 目前变频技术成为了空调研究的热点，针对市场经济而言，不同品牌之间通过变频技术在相互竞争，同时利用该技术而不断研发具有核心竞争力的产品。而空调的变频技术主要是对空气压缩机、冷热水泵以及风扇等设施安装变频器，从而使空调系统工作方式实现定频
9、与变频之间的转换，从而降低暖通空调系统中主要设备的能耗情况，达到节能的目的。按照目前变频技术的发展进度而言，它仍存在很多的研究空间，同时结合空调系统本身的优化控制与设计，在未来空调节能研究领域以及市场经济中都具有很大发展潜力与价值。 综上所述，本文主要从暖通空调的空气处理系统入手，分析了暖通空调的节能技术，研究了空调系统的优化设计，并对空调系统的可持续发展进行了探讨。 【参考文献】 1韩利， 赵莹， 孙波.刍议暖通空调节能技术在建筑设计中的应用J.城市建设理论研究 （电子版） ， 2014 （3）. 2 张旭科.浅谈暖通空调系统的节能问题 J. 价值工程， 2011， 30（6）： 242-242. 3 吕梅花.高校建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施J. 价值工程， 2012， 31（8）： 62-63.
