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1、暖通空调技术及其应用一、关于暖通空调技术当前，随着经济的发展和城市化建设的加快，人民生活质 量得到了显著的改善，与此同时建筑能耗的总量也逐年上升， 能源问题和环境问题成为阻碍发展的重要因素。通常来说，暖 通空调系统能耗是建筑能耗的重要组成部分，它指建筑物在采 暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等方面的能源消耗需 求，其中暖通空调系统能源消耗大约占到三至五成，且呈现出 逐年上升的趋势。现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是 高品位的不可再生能源，其中电能占绝大比例。对能源的大量 使用，使得地球资源目益匮乏，同时也带来严重的环境问题， 如在我国的一些地区酸雨、温室效应等问题呈日益严重之势， 对生
2、态环境和可持续发展带来了很大影响。根据暖通空调行业 的研究成果，如果采取相应的节能措施，使现有空调系统节能 20%50%完全可能。因此，采用合理的措施来节约空调能耗， 不仅可以节约资源、保护环境，而且可避免不必要的电力建设 投资，减少空调运行费用的开支，是一件利国利民的好事。二、暖通空调系统能源消耗的构成及主要特点暖通空调系统能耗包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的 能耗及输送设备（风机和水泵）的能耗。室外气 候条件、室内设计标准、以及其他设备照明等因素都对暖通空 调系统的能源消耗有重要的影响。暖通空调系统的能耗与其它 建筑能耗相比有一些特点：首先，能量使用效率受到系统设计、 选型、运
3、行管理等因素的影响，如果系统设计不合理将会降低 能源消耗效率。其次，室内空气环境的冷热质量也会影响到暖 通空调系统的质量。这就要求尽可能多的利用现有天然能源， 如太阳能、风能、地热能等作为补充。第三，暖通空调系统的 冷热是通过交换形式完成的。因此，针对这一特定热点，可以 采用冷热量回收的方式来节能减排，从而提高能源的使用效益。三、暖通空调系统存在的节能问题（一）暖通空调系统的设计及施工管理暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响， 然而，在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足 够重视，加之工程设计周期普遍较短，设计收费与设计产生的 经济效益不挂钩，以及一些技术性问题没有完全得
4、到解决等原 因，一些设计单位只求数量，忽视质量，使得设计施工完的系统 不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚 至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。另外，目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分是非本专业院校毕业或非对口专业人员， 甚至一部分人员根本未经过任何培训,对本专业理论知识似懂 非懂，常凭经验，采用惯 用方案或甲方指定的方案，由此 在 设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正 确的处理和解决，最终导致系统出现无法挽回的不良后果，给 系统的运行、管理留下隐患，在实际工作中，由此造成的经济 损失也是相当严重的。（二）暖通空调系
5、统的运行管理除设计施工外，运行管理也起着重要的作用。在实际中有 些单位认为设计施工达标完成就可以了，因此不注意对暖通空 调操作人员的培训，很多操作人员不具备必要的暖通空调基本 理论常识，不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年 四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作，显然系统达不到相 应的节能交攵果。（三）暖通空调系统的节能设计方案缺乏评价当前暖通空调设计的方法有许多，尤其是随着环保和绿色 节能新技术的不断涌现，对暖通空调系统的改善各有利弊。因 而，评价角度的不同自然会影响到评价结果的差异，甚至迥然 不同。由于当前我国对暖通空调系统的设计方案没有一个统一 的评价方案，所以在实际运行中往往存在
6、暖通空调设计人员较为迷茫的问题，加之不太科学的评价方法也对整个评价产生了 误导作用，在实际运行中造成了严重的损失。（四）新型空调方式、新的节能技术及可再生能源空调系 统的开发应用问题采用新型空调方式、新的控制方法，不仅能显著提高热舒 适性，而且可以使系统大幅度节能。所以我国政府部门略加扶 持这些成果将很快能得到适用，并形成产业化，对这些项目的 实施，将对我国的能源、环境和经济都将起到巨大的推动作用。 另外利用可再生能源的暖通空调系统，如地源热泵空调系统、 太阳能制冷、供热系统，不仅有着显著的环境和社会效益，有 的还有着显著的经济效益，应大力开发推广。当然，和其他任 何新技术一样，这些技术也存在
7、着一些问题，也需要进一步研 究完善，也需要政府部门的重视和支持。（五）用户理解观念问题对于舒适性空调系统，从专业的角度来讲就是使人体有好 的热舒适性。而在社会上我们常常发现一种这样的观念：认为 空调在夏季越是冷，冬季越热效果越好。事实上，这样不仅大 大增大了空调系统的能耗，也使人体对不同环境的适应性下降， 身体免疫力降低。四、暖通空调系统节能的措施（一）合理规范设计暖通空调系统空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。整个暖通 空调系统是一个庞大复杂的系统工程，系统的设计合理与否直 接关系和影响到系统的使用性能和使用效率。因此，要加强对 暖通空调系统的设计的合理性，以用户为中心，考虑用户的需
8、求和偏好，真正的做到为用户着想，为用户服务，保证其在高 效经济状态下运行。因此，选取合理的设计参数。从节能的角 度来确定室内温度、湿度的标准是节能的重要因素。（二）选择合适的空调方式最近几年来，变频空调是空调发展的一个趋势。变频空调 由于具有节 能和提供舒适内环境的显著特点，使空调尽可能 达到节能。在冷负荷相当的情况下使用变频空调器消耗的功率 仅为定频空调器的66%，在中央空调系统中，我们应采用变频 技术，尤其是大型公共建筑节能的主要途径。（三）推广可再生能源的空调系统应用普通空调发展很快，但耗电大、温室效应严重，可再生能 源或低品位能源的空调系统，以节约能源、污染少、工作寿命 长等优点引起世
9、界学者的重视。其中，地源热泵空调系统就是 利用地下恒温土壤热显著提高空调系统的cop值。地源热泵技 术是近几年来刚刚发展起来的一种新技术，它是一种利用一定的方法获取浅层地热能而加以利用的技术，这种技术在中央空 调系统中的应用越来越广泛。地下水源热泵是利用地下水常年 保持在18弋左右的温度，作为冷却水水源为空调系统提供冷 量，而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。 太阳能空调的应用，其实现方式主要有2种：一是先实现光- 电转换，再用电力驱动常规电力制冷机进行制冷；二是利用太 阳的热能驱动进行制冷，这种方式的太阳能空调一般又可分为 吸收式和吸附式2种。（四）改善建筑维护结构的保温性能，
10、减少冷热损失 影响暖通空调系统的最大因素在于建筑维护结构的保温性，其决定着维护结构综合传热系数的大小。因此，只有严格 规范建筑维护结构的保温隔热性能系数，使其达到国家规定的 标准，才能更好地实现暖通 空调系统的正常运行。（五）加强对冷热回收利用的深入研究近年来，我国对暖通空调系统的冷热回收利用的研究正蓬 勃开展，如对暖通空调系统的全热回收器，卫生热水供应问题 的深入探讨，都涉及到暖通空调系统的冷热回收问题，这种主 流的环保方式既提高了空调系统的能源利用率，也实现了能源 最大限度的利用。（六）规范暖通空调系统运行的管理暖通空调系统要实现规范化管理和可持续发展，必须加强 对暖通空调工作人员的培训和
11、管理，要严格执行空调操作规范 和完善制度，提高管理人员的专业技术水545平和道德素质。 杜绝无证上岗和无经验施工，对未达到考核要求和规定的人员 应二次回炉，重新培训，直到考核合格方可上岗。只有将责任 落实到每个工作人员，管理人员才能根据实际情况做出调整， 从而达到规定的节能效果，实现系统控制的高水平。此外，政 府的相关职能部门应对此工作给予重视和支持，以实现环境效 益和社会效益的双丰收。应当积极开发新能源，积极推动太阳能、地热能、原子能 等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界 各国的重视，它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有 这方面的硏究应用，如地源热泵系统、太阳能！水源热泵系统 及太阳能！空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染， 不失为一种有效利用自然能的好途径。节能对于现代化建设来 说，具有更重大的意义。目前，电力十分紧张，但所需能量也 在迅速增长。因此，在空调设计中应注意改善围护结构的热工 性能和热设备的保温性能：空调系统方案要节约能源，充分回 收能量，并尽可能利用天然能源，同时采取自控节能等措施。
