1、探讨暖通空调的节能途径及设计方向摘要：本文通过供暖系统的节能途径及措施、空调系统的节能途径及措施、空调系统运行时的节能途径等三个方面对暖通空调的节能途径及设计方向进行了分析。 关键词：暖通空调 节能 途径 设计方向 中图分类号：TE08 文献标识码： A 随着人们生产水平的不断提高，应用暖通空调设备的场合越来越多，暖通空调系统的能耗在整个社会生活中的比重越来越大，有时甚至成为企业生产成本的主要部分。因此，采取措施降低能耗将给使用单位带来巨大的经济效益。近年来，国内外对暖通空调节能的研究和实际应用已有较大的发展，以下我们就通过几方面来对暖通空调的节能途径及设计方向进行探讨。 1 供暖系统的节能途
2、径及措施 1.1 户内控制与户外控制相结合 对于一个户内控制设备完善的系统（安装了温控阀和热量表） ，必须有相应的户外控制保证户内设备正常的工作。如果户内采取了节能手段，而户外没有配合措施，一方面会引起管网水力热力工况失调现象，导致近端与远端热用户平均室温差异过大，增加整个供热系统的热耗，降低输水系统的热效率，另一方面室内温控阀、热量表也不能在正常工况下工作，节能这一根本目的就不能实现。因此，户内控制一定要与户外控制相结合。 1.2 水泵变频控制 室内采用温控阀是一种变流量调节的方式，利用组装式热力站和三通混水阀也要求改变通过的流量。这种情况下，最好采用循环水泵、补给水泵的变频变流量调节系统。
3、变频水泵根据系统阻力、流量变化，改变转速，调节水泵出力，使水泵始终在较高的频率下工作，这对当前推广的动态变流量系统是十分重要的。循环水泵实现变流量调节，在整个运行期间，可节电 30%50%。这不仅大大降低耗电量，有效节能，也改善了调节阀（温控阀、电动调节阀）的工作条件。而且系统运行平稳、可靠性高。 1.3 加装相应的控制装置 1.3.1 室内温控阀 温控阀是安装在散热器上的自动控制阀门，它可以根据用户设定的温度，自动控制和调节散热器的热水供应，保证稳定舒适的室温。还可充分利用周围环境资源的热量（如阳光入射、人体活动、电器等热量产生的供暖自由热） ，降低供暖热负荷，实现充分的节能。室内温度根据需
4、要自行设定也符合我国国民经济的发展水平。 1.3.2 气候补偿器 根据室外气候变化和时间变化，按照设定曲线求出恰当的供水温度给定值，自动控制供水温度，简单准确的实现动态质调节，满足用户对室内温度要求。保证供热量与建筑的需热量一致，获得最佳舒适度及能源利用。 1.3.3 自力式流量调节阀、自力式压差调节阀 两种调节阀原理相同，都是根据测压点的压力变化自动调节阀芯位置，达到恒定流量或是恒定压差的作用。在供热、供暖系统末端安装温控阀等控制元件后，动态地调节势必会给系统带来波动，系统稳定性受到影响。在影响其他末端设备工况的同时，也影响水泵、锅炉等中央设备的出力、效率等工况，因此需要通过这种自力式控制设
5、备来增强系统稳定性。 当系统的运行调节采用热源主动进行的信号量调节（比如随室外温度的变化而改变流量）时，不能采用自力式调节阀。因为这种调节是通过改变水量实现的，调节时会改变系统的水力工况，所以若采用自力式调节阀，势必造成有的阀虽能正常工作，使被控制对象流量过大（超过此时的热负荷所对应的流量） ；有的阀全开仍达不到流量要求；有的阀却因两端压差达不到启动压差而不能正常工作，即再现流量分配的混乱。这时，会由于自力式调节阀的存在而使系统集中调节目标不能实现。 1.3.4 平衡阀 平衡阀在我国开发应用已有较长时间。简单地说，平衡阀是一个可以测出流量的调节阀。在我国水力失调非常严重的现状下，平衡阀有很大的
6、节能效果和推广价值。对于温控与计量的动态调节系统，平衡阀是调节系统平衡与稳定性，达到控制设备发挥应有作用的一个关键设备。 2 空调系统的节能途径及措施 2.1 空调系统冷热源设备的选配 合理地选择设备，是设计方案中的重要组成部分。对耗能量大的冷水机组，类型众多，首先是要了解它们的性能，如蒸汽压缩式制冷冷水机组，有活塞式、螺杆式、离心式等。目前可以大致规定：当空调冷负荷大于等于 1750KW 时应选用离心式冷水机组；当空调冷负荷为 1201750KW 时，宜选用螺杆式冷水机组；当冷负荷小于等于 120KW 时，才选用活塞式冷水机组。如此规定，主要是考虑到冷水机组的特性、能耗等因素，对于同一种形式
7、的冷水机组，还要考虑在部分负荷运行时其性能如何，蒸发器、冷凝器的阻力大小等。合理地选择空调设备，在很大程度上决定了空调系统在今后的运行能耗。 2.2 空调系统循环水泵的选配 在许多大型建筑的中央空调系统中，空气水系统由于同时具有通风换气好和占用空间小的优点而得到大量采用。在该系统中，室内冷负荷主要由冷水机组提供的冷冻水来承担，因此，整个冷冻水系统就十分庞大和复杂，不仅需要较大的管路和设备投资，而且还消耗大量的水泵输送能量。大中型中央空调系统中冷冻水泵的耗电量占整个系统耗电量的 30%左右，因此在空调水系统的设计过程中，如何减少冷冻水泵的能耗是节省整个系统能耗，实现系统运行节能的关键之一。空调系
8、统的负荷由于影响因素的变化而总是处于变化状态，且系统绝大部分时间都在低于额定负荷情况下运行，要适应负荷的变化，必须对空调冷冻水的流量作相应调节。 正确选择冷冻水循环水泵是运行节能的基础，但是要做到水泵运行节省电能，还需要根据管路负荷的变化，调节水泵的供水流量和扬程。下面具体介绍几种节能的途径： 2.2.1 多台水泵并联运行 多台水泵并联运行相当于一台多工作点的组合式大型水泵，通过增加或减少水泵运行台数来增大或减少供水流量以适应管路流量的变化，使并联水泵的供水流量和扬程与管路所需要的流量和扬程基本一致。这一措施提高了运行工况的灵活性，一般适用于流量变化较大而扬程变化较小的大中型系统。 2.2.2
9、 更换水泵叶轮 更换叶轮直径是离心泵的一种独特的调节方法。将水泵叶轮车削缩小后，可改变水泵工作性能。叶轮直径不同的水泵，其供水流量，扬程和所需要的功率也不同。更换为较小的叶轮后，流量稍有减少，水泵效率有所减低，所需要的轴功率却有更大的幅度减小，节电效果显著。 3 空调系统运行时的节能途径 3.1 正确确定室内参数标准 对于舒适性空调，人的舒适感有一个较宽的范围，既然如此，在运行过程中，室内空气的参数标准就不必定得过高。根据资料介绍，夏季室内设定温度提高 1，可以节约能量 10%15%。因此，夏季适当提高室内设定温度，冬季适当降低室内设定温度，可以获得良好的节能效果。3.2 合理使用新风量 供给
10、新风是保证人们卫生要求和舒适感的基本条件，由于新风耗能比较大，在满足卫生要求的条件下，减少新风量，可以获得显著的节能效果。 对于室内人流变化大的建筑，新风量应根据室内人员的变化情况，相应改变新风的供应量，如百货商场，顾客波动大，另外商场人流最大的时候也不一定会出现在夏季最热的季节。据一些资料统计，每年的 5月或 10 月人流最大。因此，在夏季室外空调计算参数状态下，室内的人流不是最大，无论是在设计时还是在运行时，新风量都可以减少，从而减少了新风空调负荷。 3.3 充分利用室外空气自然冷源 在夏季室外空气焓值大于室内空气焓值和冬季室外空气焓值小于室内空气焓值时，在保证卫生条件的基础上，尽量减少新风量，可以达到节约能源的目的。相反，如果在夏季或过渡季节，当室外空气焓值小于室内空气焓值时，可以加大新风量，以至全新风，可以充分利用室外空气的自然冷源，以减少制冷机的运行时间，达到节能的目的。 结束语：以上通过简单的分析对暖通空调的节能途径及设计方向进行了简单的分析，除了上述的方法外，还有很多方法可以实现暖通空调的节能。但不管用什么方法，我们的目的都是为了提高暖通空调的使用效率并降低其能耗来实现经济上的效益。 参考文献： 1 付光亚 分析暖通空调节能问题及措施 民营科技 2013（01） 2 徐涛 关于暖通空调系统节能问题的探讨 城市建筑 2013（10）
