1、中央空调形式及节能问题分析摘要：随着我国经济的不断发展，节能减排日渐成为我国经济发展转型的重点。现在，建筑耗能占到我国总能耗的比重越来越大，而其中的暖通空调系统又可以称为建筑耗能的重点，因此，做好暖通空调节能就显得尤为重要。本文结合对暖通空调系统节能途径的研究，点出了暖通空调节能存在的主要问题，并由此而提出了一系列解决暖通空调节能的具体措施，以期能够对降低暖通空调系统能耗、提高能量使用效益提供有效指导。 关键词：暖通空调；节能；分析 中图分类号： TE08 文献标识码： A 暖通空调有三个主要功能：采暖、通风和空气调节。节能指的是在有效降低能耗前提下，生产产品与原数量相同、质量相同，也就是用原
2、来同样大小能耗生产出产品比原数量更多或与原数量相等但质量更好。随着经济的飞速发展，建筑能耗呈现不断增加的态势，而其中，暖通空调耗能占了相当大的比重，由此也就带动了暖通空调节能设计越来越受到设计者关注。利用技术改革创新，提高能源利用率，做到因时制宜、因地制宜。推广节能新技术，保护自然资源，实现经济社会的可持续发展。 一、中央空调的形式、各种中央空调的基本定义 氟利昂制冷系统： 室外机通过冷媒管(一般是铜管)与多台室内机连接，每个房间的内机均为冷媒与空气直接换热。(室外机对冷媒进行压缩，然后冷媒通过铜管被输送到室内机，在室内机处冷媒与室内空气进行换热) 水冻水循环系统：室外机一般称为冷热水机组，室
3、内机一般称为风机盘管，通过水管连接。 （室外机压缩冷媒，冷媒再去与水换热，产生冷/热水，用水泵将水送入每个室内机，室内空气与水换热达到温度调节的目的。) 送风通风管道系统：室外机通过冷媒管与一台风管式室内机连接，风管式内机统一处理室内空气，然后通过风管把处理过的空气送入每个房间。 二、暖通空调节能技术概述 1.高效设备技术 暖通专业有时又被称为设备工程专业，暖通空调系统涉及设备的数量非常巨大。其中制冷系统设备和输配系统设备占了能耗的绝大多数。大型公共建筑的采暖空调能耗中，60-70%的能耗被输配设备消耗。由于设计余量过大及设备选择过于保守，我国建筑的大多数风机、水泵等都在其低效区工作，运行效率
4、仅有 30%-50%。 2.能源利用技术 能源问题的解决，无外乎“开源节流” 。所谓开源，就是充分利用可利用的能源；而节流，就是改进并增强能源的利用效率。而对于燃气、电以及石油等高品位能源，需要尽力提高其利用效率。我国电力结构以火电为主，目前的能源利用效率仅在 33%左右。而通过一些技术手段，如热电冷三联供、余废热高效回收、硫化床燃煤炉等，可以一定程度提高能源的利用效率。 3.优化设计技术 对于一个具体建筑，有些先进技术可能是不适用的；有些常规技术可能最大化发挥作用。在具体技术应用中，必须要经过详实的计算，仔细的比较，降低人为能耗。不能依据经验估算，也不能一味的增加安全系数。以往暖通系统设计更
5、多的考虑安全性与经济性。相信随着节能理念的深化，更多人设计会注意逐时负荷平衡，降低水力失调，考虑系统的运行控制效率能效果，达到技术与经济的统一。 三、暖通空调的节能设计 空调节能系统的设计必须根据工程具体情况，对空调运行季节进行全方位、全过程的分析，找出一个合适的方案，使空调系统在不同的室外气候参数或室内状况下都可以经济、合理、正常地运行。 1.采用冰蓄冷系统各地区经济发展不平衡，但程度不同地存在着电负荷峰谷差较大的实际，在用电高峰时电力供应不足，而在低谷用电时供应过剩的浪费。在实施电力峰谷电价的地区，就可以采取低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，高电价时段再将冷量释放出去，这会对整
6、个电力负荷的移峰补谷工作起到很好的效果，并能产生较好的经济社会效益。 2.采用变频应用系统 变频技术在现在空调系统的使用中成为一种必然性，不仅能有效地改造空调系统的某些不足，还能较大地降低能耗、节省运行费用。采取变频技术的原因是:设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着
7、负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量(VAV)空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统(风机盘管)是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。3.提高自控水平 空调系统实现自动控制，不仅可以提高调节精度，而且可以降低冷热耗量和电耗量，是实现空调系统节能的重要条件。实现空调系统运行的自动化，不仅可以提高劳动生产力和管理技术水平，减轻劳动强度，同时还可以提高调节质量，节约能源。将空调系统的自动化控制系统纳入建筑设备
8、楼宇控制系统，实现建筑物暖通空调、给水排水、电气、消防排烟的集中控制统一管理，对建筑物的现代化意义重大。通过楼宇控制系统，可以实现空调系统的新风控制、室内温湿度设定控制、冷热源设备的启停时间控制和运行方式控制等自动化，从而达到空调系统的最佳节能运行效果。 四、可再生能源在暖通空调系统中的应用形式 1.太阳能的应用 太阳能压缩式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
9、的自然冷却来完成。 2.地下水的应用 地下水由于地层的隔热作用，其温度受气温影响很小。在暖通空调中，有些地下水可以直接作为冷源，更是热泵良好的低位热源。所以水源热泵有着良好的节能前景。水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并利用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。但是在利用地下水的过程中，需要注意两点：要有可靠的回灌技术；用地下水时应注意水质，水质不合格会使井老化。 3.土壤能的应用 地源热泵是利用地下浅层地热资源(通常小于 400m 深)作为冷热源，进行能量转换，提供供暖制冷的空调系统。地源热泵系统通过输入少量的
10、高品位能源(如电能)，实现低温热源向高温热源的转移，地能分别在冬季和夏季作为低温热源和高温热源。夏季，大地作为排热场所，把室内热量以及压缩机的散热通过埋地盘管排入土壤中，再通过土壤的导热和土壤中水分的迁移把热量扩散出去。在地源热泵系统中，由于冬季从大地中取出的热量在夏季得到补偿，因而使大地热量基本平衡。虽然我国在开展土壤源热泵系统的研究与应用方面起步较晚，但由于其技术上的优势和有着节能、环保和可持续发展的优点，我国地源热泵系统的研究和开发市场也日趋活跃，它将成为中小型生态建筑空调冷热源合理可行的选择方案之一。 五、结语 综上所述，节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能
11、的关键又在于提高能量效率，因此要将节能环保理念贯穿于建筑工程项目的全过程，推动我国的节能减排事业稳步向前发展。建筑节能与暖通空调节能的需要从两方面进行，首先是要从建筑物本身的建筑环境入手，着力优化建筑环境，提倡绿色建筑，强化建筑物的自身节能。其次是要根据建筑物的特点并结合使用要求优选空调系统，合理选用高效节能设备，坚持空调系统的自动控制运行，提高科学管理水平。在暖通空调领域，实现建筑物的舒适和节能是一对矛盾的课题，只要科学合理设计建筑物，优化暖通空调系统设计，就能为保护环境，减少自然资源消耗作出贡献。 参考文献 1潘志信，刘曙光.暖通空调工程设计方法与系统分析M.天津：华中科技大学出版社，2010 2刘雄伟，刘刚，张阳，等室外空气干球温度对分体式空调器运行能效影响的实验分析
