1、浅谈暖通空调的节能问题摘要：现如今，随着地球上储能的减少，能耗问题引起了社会的广泛关注，而中央空调作为用电的大户，能源浪费问题更是突出。我们又要如何在保证使用效果的同时做到节能，已成为暖通空调的研究方向。 关键字：中央空调，节能，舒适性 中图分类号：TU831.3+5 文献标识码： A 1 引言 我国城市化的快速发展，城市内公共建筑也随之快速增长，一座座光鲜林立的大厦背后却面临着高能耗，高运行费用，一天的电费甚至高达上百万。据统计，公共建筑除采暖外能耗折合用电量为居住建筑的 5-10 倍，如北京市占建筑面积不足 5%的大型公共建筑（建筑面积超过 2 万平方米且采用中央空调的公共建筑）全年总耗电
2、量高达 33 亿 kWh，其耗电量占到了全市民用建筑总用电量的 25%与全市居民生活用电的一半相当，而中央空调能耗却占公共建筑能耗的 40%-60%。 虽然我们使用中央空调付出了很大的能耗代价，但是许多情况下的运行效果却不如人意，本文将探讨中央空调如何才能在满足使用效果的同时做到节能。 2 目前中央空调的现状及解决办法 目前传统的中央空调都采用集中冷热源，由于负荷估算过大，导致了冷机的装机容量过大，水泵配置功率扬程过大，末端设备容量过大，冷却塔冷却水量过大，从而导致了冷机、水泵、风机只能长时间在低效率点运行，同时造成了初投资以及运行费用的增加，并导致能耗浪费。 因此要更加从空调的设计，管理上注
3、重中央空调系统节能。 2.1 空调系统的设计节能 2.1.1 改善建筑物的外形设计和维护结构的保温性能 1、空调建筑围护结构的传热量是空调房间主要的热负荷，其大小与空调建筑的体形和围护结构的保温性能有关。 从建筑物体形来说，同样面积的建筑物，接近立方体的外表面积最小，维护结构的传热量最小，因此，在满足建筑功能需求情况下尽量选用立方体形状的建筑物。 玻璃窗对空调冷负荷有很大的影响作用，透过玻璃的日射得热冷负荷约占空调冷负荷的 20%30%。因此，减少窗墙比可以减少热负荷和冷负荷。 为了减少空调建筑围护结构的传热量，需重视建筑墙壁以及屋顶的保温性能，通过改善建筑物的保温隔热性能，可以直接有效的减少
4、建筑物的冷热损失。 2.1.2 合理降低室内温、湿度的设计标准 从空调系统的空气处理过程中可知，夏季室内温度越低，相对湿度越低，系统设备能耗越大；冬季室内温度越高，相对湿度也就越高，系统耗能也越大。因此，通过调整过高的室内温湿度标准可以减少空调系统的能耗。表 1 是日本在对已经使用的舒适性空调房间的室内温度改动后的节能效果（室内相对湿度 =50%，冬季 =40%） 。由表中数值可知，夏季室内设计温度从 24提高到 28，冷负荷可以减少 36%左右，冬季室内设计温度从 22降低到 18，热负荷可减少 55%左右。所以，在满足生产要求和人体健康的情况下，夏季应尽可能提高室内的计算温度和计算相对湿度
5、，冬季应尽可能降低室内的计算温度和计算相对湿度。 表 1 室内设计参数改动时的节能效果 MJ/(m2a) 夏季 冬季 室内温度/ 24 26 28 22 20 18 新风负荷 83.0 61.2 44.0 117.3 78.4 48.6 其他负荷 93.0 83.0 67.5 23.9 18.4 14.2 总计 176.0 144.1 141.2 141.2 96.8 62.9 节约率/% 0 18.1 36.6 0 31.5 55.5 2.1.3 水系统设计上的节能 在设计水系统时，应对每个水环路进行水力平衡计算，对压差相差悬殊的回路要采取有效措施，保证各环路水力平衡，避免水力，热力失调现象
6、，认真校对和计算空调水系统相关参数，落实设计标准的要求值。设计水流量要按最大冷负荷和 5的供回水温差确定。空调系统冷机的实际运行过程中了不要使冷冻水温度太低，冷却水温度太高，否则制冷系数就会较低，产生单位冷量所需要消耗的能量多，耗电量高，增加建筑的能耗，具体措施如下： 减低冷却水温度 降低冷却水温度需要加强冷却塔的运行管理。首先，对于停止运行的冷却塔，其进出水管的阀门应该关闭。否则，因为来自停用的冷却塔的水温度较高，混合后的冷却水水温就会提高，那么，冷却塔制冷系数就降低了。其次，冷却塔在使用一段时间后，应及时对进出水口，布水器等的检修；并要定期加药，阻止结垢，否则冷却塔的效率会下降，不能充分的
7、为冷却水降温。 提高冷冻水温度 首先，不要设置过低的冷冻水设定温度。其次一定要关闭停止运行的冷机的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，否则，经过运行中的冷机的水量就会减少，导致冷冻水的温度被冷机降到过低的水平。 2.1.4 空调系统的余热回收设计 集中式空调系统，尤其是商场，宾馆，影剧院，办公楼等场所的集中式空调系统，排风量较大，由此引起的能量损失也比较大。所以在设计中增加余热回收的设计，回收排风中的能量，将这部分能量用于冬季预热加湿新风，夏季预冷减湿新风，对于减少新风负荷，节省空调系统的能耗具有重要的意义。 2.3 空调系统的运行节能 2.3.1 减少水泵的运行能耗。 空调系统中的水泵不仅起着非
8、常重要的作用，而且耗电量也非常大。空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的 8%16%，占空调系统耗电量的15%30%，所以水泵节能非常重要，同时节能的潜力也非常大。 我们可从以下几个方面降低空调水泵电耗： 提高水泵效率。 空调系统设计时要选择型号规格合适的水泵，使其工作在高效率状态点。空调系统运行管理时，也要注意让水泵工作在高效率状态点。 采用变流量水系统减少水泵的运行能耗。 最简单的变流量水系统是采用多台冷水机组和多台水泵供水，随着负荷的减少，让其中一台或者几台冷水机组和相应的水泵停止运行，以节省制冷机组和水泵的能耗。 这种变流量水系统通过改变冷水量来适应空调房间的负荷变化，通常在末端空气处理盘管
9、的回水支管上安装电动二通阀，用室温调节器控制，随着负荷的减少，通过减少冷冻水量来减少水泵的输送水量，是水系统在部分负荷的运行条件下节省运行能耗。 使用变频水泵。 由于建筑全年平均冷热负荷只有最大冷热负荷的 50%左右，如果通过使用变频调速水泵使水量随热负荷变化，那么全年平均的水量只有最大水流量的 50%左右，水泵能耗只有定水量系统水泵能耗的的 12.5%，节能效果是非常明显的。 2.3.2 定期清洗，减少阀门，过滤器阻力。 在空调系统的运行管理过程中，要定期清洗过滤器，如果过滤器被沉淀物堵塞，空调循环水流经过滤器的阻力会增加数倍。应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。 2.3.3 利用室外新风的冷
10、量减少空调系统的运行能耗 当过渡季节，随着室外空气焓值的变化，调整新，回风的混合比，应尽量采用室外新风的自然冷却能力，节省制冷系统能耗。并合理设置房间的温度，避免室内夏季过冷、冬季过热的现象，过冷或过热不仅会使人感到不舒适，并且增加不必要的能耗。 2.4 中央空调系统管理节能 日常管理是中央空调节能是否实现的关键。一个设计再好的空调系统，如果管理不善，一样达不到节能的目的。日常管理的节能措施包括：（1） 加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质。使操作人员懂得根据室外温湿度的变化在满足使用效果的前提下进行合理而有效的调节机组参数， （2）加强设备的日常维护，并定期对设备进行清洗。 （3）经常
11、检查自控设备和仪表，保证其正常工作。 对系统的运行参数进行监制，从不正常的运行参数中发现系统的问题，进行合理的调整，并且尽可能的缩短预冷的时间。 （4）各单位的中央空调系统应实行独立耗电核算制，鼓励节约用电。（5）应用智能集成系统控制技术对中央空调系统进行时时节能控制，是目前较为有效的电子控制手段。特别是智能集成控制系统模块的出现，可以根据空调的实际运行情况，而自动的对空调的运行参数进行自适应的最优调节，达到降低能耗的目的。 3、结语 中央空调已经成了与生活息息相关的必需品，所以节能问题必须受到重视，而中央空调系统的节能又是多方面的，要想做到空调系统的节能，只有使设计，运行，管理等环节相互配合起来才能做到真正的节能。
