暖通空调系统中的节能问题探究
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摘要：随着经济的迅速发展，能源和环境问题日益尖锐。尤其在炎热的夏天，我们已经体会到了电力的紧张。本文从暖通空调节能的重要性入手，通过分析当前暖通空调节能面临的主要问题，提出了有效地解决方法。
关键词：暖通空调；特点；节能设计；解决措施
暖通空调的主要特点和节能的重要性
在城市化飞速发展和人们生活水平日益提高提高的今天,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%～50%,且在逐年上升。为了使建筑物内部空气保持适宜的温湿度,通常在建筑中采用设置暖通空调系统来保证这一需求,其中所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。其中包括由于新风负荷引起的能耗、建筑物冷热负荷引起的能耗及输送设备的能耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在:第一,系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。第二,维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。因此在条件具备的情况下可以利用天然能源来满足需求,如太阳能、废热、地热、浅层土壤蓄热等。第三,通常采用交换的形式处理暖通空调系统涉及到的冷热量。因此为了有效地利用能量可以采用冷热量回收的方法。
建筑能耗在总能耗中占有相当大的比例，在一些发达国家已达到40%，据统计在湖南省也达到27.8%。而在建筑能耗里，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%，且在逐年上升。由于人均建筑面积不断增大，暖通空调系统在建筑系统中的广泛应用，致使能耗将进一步增大。这也将进一步激化能源短缺矛盾。此外，现有的暖通空调系统使用的基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。不可再生能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也会造成严重的环境问题，如在我国的一些地区酸雨、飘尘问题呈日益严重之势，对生态环境和可持续发展带来了很大影响。在炎热的夏天，倘若采取节能措施，不仅可以大大缓解电力紧张状况，同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展、振兴湖南经济等都有着重要的意义。根据暖通空调行业的研究成果，现有空调系统的能耗是惊人的，如果采用节能技术，现有空调系统节能20%-50%完全可能。
二、当前暖通空调系统在节能方面面临的问题
（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,很大一部分人员非本专业院校毕业或是非对口专业毕业,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)暖通空调系统的节能设计
近年来,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往雾里看花,无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空凋没计人员的重要课题。但是不科学的评价方法则会造成严重损失。
(三)暖通空调系统运行管理
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。一年四季只执行开机、关机和冬夏转换的操作,显然不能达到相应的节能效果。
三、 解决暧通空调节能问题的措施
1、 在设计阶段重视节能因素。
设计方案与暖通空调系统在使用中是否节能关系重大。暖通空调系统特别是中央空调系统庞大而复杂．系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能。
2、 应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。
在设计中应注意考虑节能效果．不能盲目地追求新技术．认为采用最新技术的设计方案就是最佳方案。要从实际出发考虑每种方案的适用条件和范围。在设计暖通空调方案时，必须结合工程的具体情况。要全面考虑负荷特性、环境特点和建筑使用功能要求等因素，还要注意从节能角度确定出最佳设计方案，确保系统运行的节能性和经济性。
3、 精确的设计计算
从工程的具体情况出发对暖通空调运行季节进行全工况、全过程的分析计算。寻找出一个比较合理的设计方案，使暖通空调系统在不同的室外气象参数或室内状况下都能经济合理地运行，为在运行中节能奠定基础．并且要认真、合理地确定系统冷、热负荷及风、水管道阻力，选择合适的冷、热源设备和水泵、风机等动力设备，确保所选择的各项设备能恰好在最佳工况状态下运行。未经计算片面的根据水泵或风机的特性曲线选择设备，或按照水泵和风机样本的铭牌参数选择流量、扬程等都会在运行中造成不必要的能量损耗。此外，在条件或系统允许的情况下．通过综合性的进行总能耗的比较，应合理加大系统的介质温差，减少系统的送风量和水流量，降低输送过程中的能耗。
4、必须提高国内暖通空调设计收费水平。
提高国内暖通空调系统设计收费水平． 使国内外设计单位能在公平的条件下进行竞争。管理部门应制定相应的法规，保障工程设计的合理设计周期．使暖通空调设计人员在方案设计阶段投入更多的时间和精力考虑节能等要素．这样才能达到事半功倍的效果。
5、 强化系统的运行管理水平。
对暖通空调专业的操作人员进行培训。提高管理人员的业务技能和专业水平．使其具备必须的暖通空调基本理论常识．实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的．应重新培训．考核合格后才能上岗。并且提高管理人员的素质，增强其责任心。这样，管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节．达到设计要求的节能效果。
6、 选择节能的采暖空调方式。
同一个采暖对象采用不同的采暖方式，其能耗、室内环境的舒适程度是大不相刷的。如北方采用低温地板辐射采暖．不仅舒适而．且此时的室内温度与采用散热器方式相比。可以低2℃ ～5℃ ．能耗当然大为降低；在选择空调方式时选择辐射式空调方式一般比对流方式舒适节能。
7、 选择可再生能源或低品位能源的空调系统。
不可再生能源的大量使用造成能源的日趋枯竭． 环境日益恶化，开发利用天然可再生能源成为必然。在天然可再生能源中，太阳能、风能发电，太阳能供热或制冷系统，地源热泵空调系统等技术已经成熟，应大力推广使用。利用可再生能源的暖通空调系统．不仅有着显著的环境和社会效益，也是节能的最有效途径。
结语
只有对暖通空调系统目前存在的问题给予重视， 暖通空调才能给千家万户带来便利，才能充分发挥它的经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的作用。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础，需要得到政府部门的重视和支持。同时，我们每一个人都有义务在暖通空调的节能领域里积极地贡献自己的力量。
参考文献
[1]路永华．暖通空调系统节能探讨[U]．应用能源技术，2005(5)．
[2]刘晓宁，中央空调节能方法探讨[J];中国设备工程;1999年01期.
[3]李殿志，张德岩;浅谈集中采暖系统的节能措施[J];黑龙江纺织;2001年03期.
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