节能空调范文

导语：如何才能写好一篇节能空调，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

冷热负荷是空调系统最基础的数据，制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷，不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号，降低空调系统的初投资，而且这些设备型号减小后，所需的配电功率也会减少，这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少，运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施：

（一）改善建筑的保温隔热性能

房间内冷热量的损失是通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手：1.确定合适的窗墙面积比例，不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。2.合理设计窗户遮阳。3.充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。

（二）选择合理的室内设计参数

假设空调室外计算参数为定值时，夏季空调室内空气计算温度和湿度越低，房间的计算冷负荷就越大，系统耗能也越大。通过研究证明，在不降低室内舒适度标准的前提下，合理组合室内空气设计参数可以收到明显的节能效果。

1.温湿度变化对热舒适度的影响。假定人所从事的是极轻劳动（例如宾馆、商场中），穿着一般的夏季服装，空气流动速度取0.25m/s，壁面温度和空气温度相同。在相对湿度为50%的条件下，仅使室内空气温度变化时，统计不同室内温度下的PPD值和不同相对湿度下的PPD值。经分析以上数据可以看出，室内空气温度改变对室内热舒适度的影响非常大，而相对湿度的变化对人的热舒适感几乎没有影响。

2.室内设计参数的优化组合。室内空气温度对人的热舒适感影响很大，但对空调能耗的影响则比较小。而相对湿度对人的热舒适感影响很小，但是对空调的能耗影响很大。

综上所述，在确定室内设计参数时，为了保证较高的热舒适度，室内设计温度应取低一点，而在一定温度范围内，通过提高室内设计相对湿度的途径减少空调能耗。

（三）控制和正确使用室外新风量

由于新风负荷占建筑物总负荷的20％～30％，控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。由于新风负荷接近总负荷的1/3，所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外，还要合理利用新风。春秋季或冬季，有些房间仍需供冷，此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时，可采用室外新风为室内降温，可减少冷机的开启量，节省能耗。

减少新风负荷应从以下两方面着手：1.不要随意提高最小新风量标准；2.杜绝非正常渠道引入新风。

2、提高冷源效率

评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数，即单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关，仅取决于被冷却物的温度T0’和冷却剂温度Tk’，T0’越高，Tk’越低，制冷系数越高。所以空调系统冷机的实际运行过程中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，产生单位冷量所需消耗的功量多，耗电量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：

（一）降低冷却水温度

由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数越高。冷却水的供水温度每上升1℃，冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理，停止的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭，否则，来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的水温提高，冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后，应及时检修，否则冷却塔的效率会下降，不能充分地为冷却水降温。

（二）提高冷冻水温度

由于冷冻水温度越高，冷机的制冷效率越高，冷冻水供水温度提高1℃，冷机的制冷系数可提高3％，所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。例如，不要设置过低的冷机冷冻水设定温度；关闭停止运行的冷机的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，经过运行中的冷机的水量较少，冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。

3、利用自然冷源

由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响，在春秋季当室外空气温度较低时，室内空气温度仍然较高，仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间，即使在寒冷的冬季，由于室内的散热量没有途径散发到室外，室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷，不仅由于此时冷负荷较小，冷机制冷系数较低、能耗大，而且极端不合理。

比较常见而且容易利用的自然冷源主要有两种：一种是地下水；另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃左右的温度，所以地下水不仅可以在夏季可作为冷却水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。第二种较好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气，此时室外空气较低，可用于空调系统供冷。例如，北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃，冬季室外空气湿球温度一般低于0℃，这种温度下的空气是较好的冷源，可用于空调系统供冷。

此外，冬夏季利用全热交换器回收冷热量，也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜，满足人们的舒适要求，空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内，同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数，冬季比室外空气热，夏季比室外空气冷。通过全热交换器，将排风的冷热量传递给新风，可以回收排风冷热量的70％～80％左右，有明显的节能作用。

4、减少水泵电耗

空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用，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，节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手：

（一）冷却水开式系统改为闭式系统

开式冷却水系统中冷却水泵的扬程除了要克服冷却水在管道中的流动阻力外，还要提供将冷却水从冷却水池送至高位冷却塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷却水池，将从冷却塔回来的水管直接接至冷却水泵的入口，这种冷却水系统成为闭式冷却水系统，冷却水泵就不需提供将冷却水从制冷机提升到冷却塔克服水位高差所需要的能量，只需提供能量克服冷却水在管道中流动的阻力，所以所需要的水泵扬程要比开式冷却水系统小得多，因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某饭店冷却水系统为开式系统，制冷机房和冷却水池设在一层，冷却塔设在十层屋顶，距地面33米，冷却水泵扬程为67米，配电功率为180kW，而改成闭式冷却水系统后，冷却水泵扬程只需25米，配电功率仅为75kW，每年可节电18万度，折合人民币10.8万元。

（二）减小阀门、过滤器阻力

阀门和过滤器是空调水管路系统中主要的阻力部件。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。

阀门是调节管路阻力特性的主要部件，不同支路阻力不平衡时主要靠调节阀门开度来使各支路阻力平衡，以保证各个支路的水流量满足需要。由于阀门的阻力会增加水泵的扬程和电耗，所以应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。（三）提高水泵效率

水泵功率是指由原动机传到泵轴上的功率被流体利用的程度。水泵的效率随水泵工作状态点的不同从0～最大效率（一般80％左右）变化。在输送流体的要求相同，即要求的输出功率相同的条件下，如果水泵的效率较低，那么就需要较大的输入功率，水泵的能耗就会较大。因此，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。

（四）设定合适的空调系统水流量

空调系统的水流量是由空调冷热负荷和空调水供回水温差决定的，空调水供回水温差越大，空调水流量越小，从而水泵的耗电量越小。但是空调水流量减少，流经制冷机的蒸发器时流速降低，引起换热系数降低，需要的换热面积增大，金属耗量增大。所以经过技术经济比较，空调冷冻水的供回水温差4℃～6℃较经济合理，空调热水的供回水温差10℃较经济合理，大多数空调系统都按照5℃的冷冻水供回水温差和10℃空调热水供回水温。

实际工程中有很多空调系统的供回水温差只有2℃～3℃，如果将供回水温差提高到5℃，水流量将减少到原来的50％左右，所以如果水流量减少50％，水泵耗电量将减少87.5％，节能效果非常明显。但实际工程中常出现如果减少水流量，有些房间就会出现夏季室温降不下来的情况，而不得不提高流量、降低温差来运行。出现这种情况的原因是水系统中各个支路阻力不平衡，夏季过热的房间所属的支路阻力大，当流量减少时，阻力大的支路水流量减小到不能满足需要的程度，致使房间过热。如果加大流量，阻力小的支路就会超过需要的水流量，那些阻力大的支路的水流量则刚好满足要求，不会出现夏季室温降不下来的情况。这种空调系统的运行是以增大流量和耗电量为代价的。

（五）变频水泵的使用

通过改变水泵电机的转速，就可以连续地改变水泵的流量。电机的转速跟交流电的频率成正比。通常市政电网的电流频率是50hz，变频调速水泵就是利用变频器改变电流频率来改变水泵转速和流量。

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冷热负荷变化，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12.5％，节能效果是非常明显的。

5、减少风机电耗

空调系统中风机包括空调风机以及其他送风机、排风机，这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是最大的。由于空调系统风机电耗所占比例最大，风机节能的潜力也就最大，风机的节能应引起最大的重视。减少风机能耗主要从以下几个方面入手：定期清洗过滤、定期检修、检查皮带是否太松、工作点是否偏移、送风状态是否合适。

6、对系统加强管理，适当调节，提高节能效益

日常管理是空调系统节能是否实际有效的关键。一个设计再好的节能系统，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有：

1.加强日常和定期的对设备和系统地维护。例如阀门、构件等的维护，防止冷、热水和冷、热风的跑、冒、滴、漏；冷凝器等换热设备传热表面的定期除垢或除灰；过滤器、除污器等设备定期清洗；经常检查自控设备和仪表，保证其正常工作等。

2.对系统的运行参数进行监测，从不正常的运行参数中发现系统的问题，进行合理的改造。经常出现的问题有设备选择过大、运行能耗高等。

3.不连续工作的空调通风系统，尽可能缩短预冷的时间，并且在预冷时采用循环风，不引入新风。

4.人员数量变化比较大的系统，最热月和最冷月的新风量应该根据室内的CO2浓度检测器，自动控制新风入口阀门，调节新风量。例如商场，往往在刚开店或闭店前、或非节假日人数比较少，这时可减少新风量，从而节省冷量。

5.当过渡季节中室内有冷负荷时，应尽量采用室外新风的自然冷却能力，节省人工冷源的冷量。

6.根据季节的变换，合理设置被控制房间的温度，避免夏季室内过冷、冬季室内过热的现象。过冷或过热不仅使人感到不适，而且额外消耗能量。

篇2

关键词：空调系统；节能设计；节能运行

Abstract: with the social progress and the improvement of people's living standard, air conditioning building is becoming more and more popular, the building energy consumption of heating ventilation air conditioning energy consumption especially in constant increase, energy saving of air conditioning system is very important. Energy saving of air conditioning system energy saving has become a focus and hot. The energy saving of air conditioning system design and energy saving operation is made with simple instructions.

Key words: air-conditioning system; energy-saving design; energy saving

中图分类号：TE08 文献标识码：A文章编号：

一、空调系统的节能设计

1、改善围护结构的保温性能

空调建筑中，通过围护结构传热产生的冷热负荷在空调负荷中占有相当大的比重。建筑围护结构的保温性能将直接影响到建筑物的年耗能量和运行费用。从建筑体形来说，同样面积的建筑物，接近立方体的外表面积最小，可以节能。对于长方形的建筑物，朝向对空调负荷具有很大的影响，长边朝向东或西的比朝向南或北的大，最大设计冷负荷约大25%。 围护结构保温性能在建筑的节能中起着很重要的作用。采取遮阳、绝热等措施提高围护结构的隔热性能，可以减少由室内外温差而引起的热交换，从而有效减少空调冷热负荷，达到节能的效果。在围护结构中，外窗对空调冷负荷有明显的影响。透过玻璃的日射得热冷负荷约占空调冷负荷的20%～30%，所以减少窗户面积与墙面积之比，可以减少热负荷和冷负荷，但减少到一定值时，会增加照明负荷，而反过来又增加了冷负荷。因此，要根据不同地区相应选择适当的窗墙比，或采用镀膜反射玻璃或中空玻璃等等，晚间可以采用保温窗帘等。此外，夏季可在建筑物外墙面种植多年生攀缘类植物，室内环境的温度较室外气温可低约3～9℃，可降低墙体外表面约23℃，室内表面温度约 0.8～1.7℃，可缓冲墙壁外表面昼夜温度剧变。并使有植物覆盖的房间温度较无植物覆盖的低约3℃，尤其在午后极端高温时，可降低室温 6℃左右。在绿化状态下室外环境温度可降低约4℃，可减少空调负荷约12.7%。

2、采用变频系统

空调系统的能耗是由风系统和水系统的能耗组成的。在风系统中，风机的能耗占相当大的比重；而水系统中，节约水泵与冷水机组的能耗是节能中关键的部分。通常空调设备是按照设计的额定功率运行，当系统的负荷降低时，设备仍然按照额定功率全负荷输出运行，这就必然造成能量的浪费。如果我们使用变频技术使空调设备的输出功率随负荷的变化而变化的话，那么就可以起到良好的节能效果。

（1）变风量空调系统节能分析在空调系统中风机能耗占相当大的比重，因变风量系统能随时跟踪建筑负荷的变化，及时调节送风量，从而可减少风机能耗，达到节能的效果；而且变风量系统便于分区调节，可满足不同房间的空调需求，因此，在商务楼的设计中是适合采用的。风机送风量调节方式有很多，不同的控制方式节能效果也是各不相同的，有的方式节能效果高达 49.7%。

（2）变水量空调系统在空调系统中，一般来说冷水机组的能耗最大，因此降低冷水机组的能耗是成为空调系统节能降耗的最大问题。然而，一年中由于空调系统在部分负荷下运行的时间比较多，所以，如果能根据负荷的大小相应改变系统的水量，就可以实现空调系统的节能。变水量系统就是通过水量控制的方法来调节温度的，所以它比定流量系统要节电、节能。

3、采用冰蓄冷系统

冰蓄冷技术是九十年代以来在国内外兴起的一门实用综合性技术，可以对电网的电力起到移峰填谷的作用。各国的用电状况都不同程度的存在着电负荷峰谷差较大的状况，在用电高峰使电力供应不足，而在低峰时电力供应过剩。近几年来，由于夏季用电处于高峰期，多数电网发生电荒，拉闸限电屡见不鲜。在实施电力峰谷电价差的地区，可以利用晚上低电价时采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，在中午高电价时再将冷量从冰中释放出来，用来给房间供冷。这样将不仅对整个电力负荷的移峰填谷工作起到很重要的作用，而且冰蓄冷系统还能够开发低谷用电、优化资源，保护生态环境，产生良好的经济效益。

4、采用热泵

热泵是通过消耗一部分高品质能量把热量从低温热源转移到高温热源中的一种装置，把不能直接利用的热能转化为可利用的高位热能，从而节约部分高品质能。采用热泵机组，可使设备即可在夏季制冷，又可以在冬季供热，以及两用，设备利用率高。在使用时，热泵的性能系数 COP可以达到 4 左右，即在提供相同冷/热量的情况下，热泵要比机组更省电。同时由于热泵夏季不向外界排放废热，而是把热量储存在地下以备冬季使用，所以可以改善周围的环境，实现节能与环保的双重目的。作为一种有效利用低温热能的节能技术手段，热泵在今后必然会得到更多的应用。

5、采用能量回收

热回收系统是回收建筑物内、外的余热/冷，并把回收的热/冷量作为供热/冷或其他设备的热/冷源而加以利用的系统。研究证明，充分利用冷凝水回淋可以使机组的COP 值由2.8 提高到3.3，从而达到节能的效果。

二、空调系统的节能运行

1、减少输送系统的能耗

空调系统中，空气与水通常是冷量载体。输送过程能耗包括：通过传热的冷量损失和输送过程的流动阻力损失。对于输送冷量的水系统或空气的管路系统，克服流动阻力的能量又转变为热量导致冷量损失。减少输送过程的能耗主要可以从以下方面着手：（1）做好输送冷量的水管、风管的保温。（2）精心设计、正确计算系统阻力，选择合适的泵与风机的规格和型号，切忌选择流量、扬程或全压过大的泵与风机，避免不必要的能量损失。（3）在满足工艺和舒适的要求下，应尽可能增大送风温差和供回水温差。常规空调的冷冻水和冷却水温差为5℃，大温差系统冷冻水温度可增加到8～10℃，冷却水温差增加到8℃。常规的空调系统送风温差一般在 6～10℃，最大不超过15℃，大温差系统的送风温差在14～20℃。大温差不仅可以减少输送过程的能耗，同时减少了管路的断面，从而降低了管路系统的初投资。

2、冷水机组的节能调节与运行方案

空调系统中，冷水机组的能耗是最大的。实验表明，冷水机组的COP随部分负荷的大小的不同而变化。存在冷水机组在部分负荷下运行COP值不高这个问题的原因是多方面的。 机组实际运行性能系数COP 是由机组内部因素和外部条件共同作用的，而通常在部分负荷下运行时，其外部条件较满负荷时优越，环境温度相对较低。在不考虑传热性能变化影响的情况下，可充分利用环境温度的降低来降低冷凝温度、缩小压缩机的高低压力差以改善系统性能系数，COP 最大能提高20%。许多研究者针对冷水机组，从冷却水和冷水调节控制策略入手，获得了一些有效的优化运行的方法。

三、结束语

随着空调应用的日益普及，空调领域作为耗能大户应从设计和运行等方面注意节能的问题，不断提高空调系统的节能水平，采用各种节能措施降低空调系统的运行能耗和费用，改善空调系统的节能效果，这对于节约能源和保护环境具有十分重要的意义。当前，我国的很多建筑中的空调系统都具有节能的潜力。只有经过不懈的努力，空调系统的节能工作就一定可以做得更好。

参考文献：

[1] 路延魁 . 空气调节设计手册. 中国建筑工业出版社，1997

[2] 李娟. 建筑物绿化隔热与节能. 暖通空调.2002（3）

篇3

当外界气温大于26℃时，制冷主机的负载需求越大，空调的耗能就越高。制冷主机耗能在中央空调系统之中占有相当大的比重，除了制冷主机在满载运转时要有高效率性能外，还要确保主机可以在50%~70%负载率的条件下进行长时间、高效率的运转，才能取得最佳的节能效果。因此，制冷主机的节能方式如下：

1）首先根据建筑物的用途、考虑全年的空调负荷变化和制冷机部分负荷的调节特性，并综合考虑初投资和运行费、维护保养、环保、安全等因素，合理的选择制冷机的机型、单机容量、台数和全年的运行方式，提高制冷系统在部分负荷时的运行效率，降低运行费用。选用的制冷机的容量在考虑冷量损失的情况下，要与冷量负荷相适应。在冷量负荷经常变化的情况下，要选用多台制冷机，以便在运行中进行合理调配。

2）用户需要的冷负荷是变化的，在制冷装置的实际运行中，部分负荷运行所占的比较较大，所以要根据用户的需要和外界的环境变化调节制冷机的制冷量。从经济性、调节范围和操作等多个角度来说，一般采用进口导叶调节和改变转速的方法对制冷量进行调节。

3）对冷却水和冷冻水的水质进行管理，避免热交换器结垢影响热传递效率。制冷空调装置常用的是敞开式冷却水循环系统，吸热的冷却水在冷却塔与空气充分接触，逐渐蒸发，二氧化碳大量散失，溶解氧含量升高，水中Ca2+、Mg2+、溶解性固体、悬浮物逐渐增加，使冷却循环水的水质恶化，给系统带来结垢、腐蚀、污泥和菌藻等问题。从而造成系统热阻增大，热交换率降低，设备腐蚀及寿命缩短，能耗加大。故应重视冷却水循环过程中的水处理。所以，需要定期对水质进行加药，投加阻垢剂防止结垢，投加缓蚀剂防止腐蚀，投加杀生剂消灭微生物等等。同时进行排污处理并定期取水样进行化验。冷冻水的水温低，循环流动系统通常为封闭的，不与空气接触，因此冷冻水的水质管理和必要的水处理相对冷却水系统来说要简单得多。其工作目标主要是防止水对金属的腐蚀，可以通过添加合适的缓蚀剂予以解决。

4）定期清洗热交换器。对水质进行处理可以减少结垢、腐蚀的发生，但不能完全杜绝。在运行一段时间后还需要对热交换器定期进行物理清洗和化学清洗，防止或减少结垢、腐蚀，提高换热效率。

二、空气调节系统节能

（一）能量循环利用

新风量少了，室内的卫生条件则变差；新风量大了，又会加大空调负荷，造成能耗过大。所以在关系人体健康的同时，还要考虑到能耗费用。冬、夏季室外的环境温湿度与室内的温湿度标准相差较大，应采用最小新风量，减少新风处理量，降低能耗。在过渡季节，当外界空气的温湿度达到一定的条件时，可以采用全新风的送风方式，在满足室内的温湿度要求的同时，又能减少需要处理的空气量，降低空调系统耗能。可以采用CO2浓度控制器，在保证卫生、保持正压等基本要求下，控制新风量，从大自然中获得冷、热能，对能量进行充分利用，节约空调负荷，节省空调的运行费用。

（二）合理的参数设定

室内空气环境主要涉及的参数有温度、相对湿度等，要使空调系统能节能运行，就要对这些参数进行合理设定。空调房间内空气温度设定值与空调负荷和能耗有着密切关系。供冷时室温设定得越高或者供热时室温设定得越低，可以减小室内、外的温差，降低空调负荷，空调系统越节能。所以，在实际运行中，我们可以根据季节的不同，在设定参数时夏季取高值、冬季取低值，达到节能目的。在设定合理室温的同时，还须设定合理的室内湿度。除了一些工业生产厂房、实验室等需要较严格的工艺要求的建筑外，一般的商场、办公楼等建筑，都是以舒适性空调为主的。为了不浪费能量，室内相对湿度的设定，在夏季可适当降低，冬季可适当提高。所以，在满足室内环境要求的前提下，可适当降低室内的温湿度标准。

三、冷却水塔节能

冷却水塔工作原理是：空气经过风机抽动后，自进风网处进入冷却塔内。湿热的冷却水自布水盘经过填料流入塔内。当水滴和空气接触时：一方面由于空气与水的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。

1）冷却塔的位置应设置在通风良好的地方，例如室外绿化地带、室外地面上或在高层建筑主楼的屋顶上，同时远离高温或者有害气体，避免建筑物高温高湿排气或者不洁净的气体对冷却塔进行影响。

2）采用冷却塔变频技术。冷却塔变频技术主要是利用冷却水塔进出水温差对比，通过变频器改变冷却塔风机供电频率，不断改变冷却塔风机的转速，来达到调节风量以及减少风机能耗的效果。

3）对于一塔多风机的冷却塔，在保证冷却水温满足制冷机组正常运行的情况下，可以根据冷却水的回水温度，调整投入运转的风机数量，达到节能目的。而在多台制冷主机并联供冷的系统中，与其匹配的冷却塔也可采用并联形式。在过渡季节或外界温度较低，部分制冷主机运行时，利用并联的冷却塔，可以不开风机采用自然冷却的方法降低能耗。

四、总结

篇4

［论文摘要］在我国，随着人们生活水平的逐步提高，空调技术已经广泛应用，加上我国能源紧张的现状，空调系统的节能问题备受关注。文章从几个方面系统介绍空调系统节能的潜力，并提醒人们注意：要想做到空调系统的节能，只有从设计、施工到运行管理各个部门的通力合作，才能真正地实现。

一、前言

随着我国国民经济的发展、人民生活水平的提高，空调技术已在国防、科研、工厂、医院、宾馆、旅馆、商店、办公楼、影剧院、住宅等建筑中广泛应用，从而使建筑物的总能耗逐年增长。目前，全国各地电力十分紧张，但所需能量却在迅速增长。随着现代化建设的发展，能源供应会更加紧张，将会影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50％左右，对于商场和综合大楼可能要高达60％以上，因此节约空调系统能耗是刻不容缓的。

空调系统的节能是一个系统工程，要求在能源利用的各个环节和系统从规划到运转的全过程中贯彻节能的观点，才可能达到节能的效果，如果在某个环节上造成了能源的浪费，整个系统也不能说是节能的。

下面从空调系统的设计、施工到运行管理等方面谈谈空调系统节能的潜力。

二、减少冷热负荷

冷热负荷是空调系统最基础的数据，制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷，不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号，降低空调系统的初投资，而且这些设备型号减小后，所需的配电功率也会减少，这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少，运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施：

（一）改善建筑的保温隔热性能

房间内冷热量的损失是通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手：1.确定合适的窗墙面积比例，不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。2.合理设计窗户遮阳。3.充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。

（二）选择合理的室内设计参数

假设空调室外计算参数为定值时，夏季空调室内空气计算温度和湿度越低，房间的计算冷负荷就越大，系统耗能也越大。通过研究证明，在不降低室内舒适度标准的前提下，合理组合室内空气设计参数可以收到明显的节能效果。

1.温湿度变化对热舒适度的影响。假定人所从事的是极轻劳动（例如宾馆、商场中），穿着一般的夏季服装，空气流动速度取0.25m/s，壁面温度和空气温度相同。在相对湿度为50%的条件下，仅使室内空气温度变化时，统计不同室内温度下的PPD值和不同相对湿度下的PPD值。经分析以上数据可以看出，室内空气温度改变对室内热舒适度的影响非常大，而相对湿度的变化对人的热舒适感几乎没有影响。

2.室内设计参数的优化组合。室内空气温度对人的热舒适感影响很大，但对空调能耗的影响则比较小。而相对湿度对人的热舒适感影响很小，但是对空调的能耗影响很大。

综上所述，在确定室内设计参数时，为了保证较高的热舒适度，室内设计温度应取低一点，而在一定温度范围内，通过提高室内设计相对湿度的途径减少空调能耗。

（三）控制和正确使用室外新风量

由于新风负荷占建筑物总负荷的20％～30％，控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。由于新风负荷接近总负荷的1/3，所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外，还要合理利用新风。春秋季或冬季，有些房间仍需供冷，此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时，可采用室外新风为室内降温，可减少冷机的开启量，节省能耗。

减少新风负荷应从以下两方面着手：1.不要随意提高最小新风量标准；2.杜绝非正常渠道引入新风。

三、提高冷源效率

评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数，即单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关，仅取决于被冷却物的温度T0’ 和冷却剂温度Tk’， T0’越高，Tk’越低，制冷系数越高。所以空调系统冷机的实际运行过程中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，产生单位冷量所需消耗的功量多，耗电量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：

（一）降低冷却水温度

由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数越高。冷却水的供水温度每上升1℃，冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理，停止的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭，否则，来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的水温提高，冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后，应及时检修，否则冷却塔的效率会下降，不能充分地为冷却水降温。

（二）提高冷冻水温度

由于冷冻水温度越高，冷机的制冷效率越高，冷冻水供水温度提高1℃，冷机的制冷系数可提高3％，所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。例如，不要设置过低的冷机冷冻水设定温度；关闭停止运行的冷机的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，经过运行中的冷机的水量较少，冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。

四、利用自然冷源

由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响，在春秋季当室外空气温度较低时，室内空气温度仍然较高，仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间，即使在寒冷的冬季，由于室内的散热量没有途径散发到室外，室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷，不仅由于此时冷负荷较小，冷机制冷系数较低、能耗大，而且极端不合理。

比较常见而且容易利用的自然冷源主要有两种：一种是地下水；另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃左右的温度，所以地下水不仅可以在夏季可作为冷却水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。第二种较好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气，此时室外空气较低，可用于空调系统供冷。例如，北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃，冬季室外空气湿球温度一般低于0℃，这种温度下的空气是较好的冷源，可用于空调系统供冷。

此外，冬夏季利用全热交换器回收冷热量，也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜，满足人们的舒适要求，空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内，同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数，冬季比室外空气热，夏季比室外空气冷。通过全热交换器，将排风的冷热量传递给新风，可以回收排风冷热量的70％～80％左右，有明显的节能作用。

五、减少水泵电耗

空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用，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，节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手：

（一）冷却水开式系统改为闭式系统

开式冷却水系统中冷却水泵的扬程除了要克服冷却水在管道中的流动阻力外，还要提供将冷却水从冷却水池送至高位冷却塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷却水池，将从冷却塔回来的水管直接接至冷却水泵的入口，这种冷却水系统成为闭式冷却水系统，冷却水泵就不需提供将冷却水从制冷机提升到冷却塔克服水位高差所需要的能量，只需提供能量克服冷却水在管道中流动的阻力，所以所需要的水泵扬程要比开式冷却水系统小得多，因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某饭店冷却水系统为开式系统，制冷机房和冷却水池设在一层，冷却塔设在十层屋顶，距地面33米，冷却水泵扬程为67米，配电功率为180kW，而改成闭式冷却水系统后，冷却水泵扬程只需25米，配电功率仅为75kW，每年可节电18万度，折合人民币10.8万元。

（二）减小阀门、过滤器阻力

阀门和过滤器是空调水管路系统中主要的阻力部件。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。

阀门是调节管路阻力特性的主要部件，不同支路阻力不平衡时主要靠调节阀门开度来使各支路阻力平衡，以保证各个支路的水流量满足需要。由于阀门的阻力会增加水泵的扬程和电耗，所以应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。

（三）提高水泵效率

水泵功率是指由原动机传到泵轴上的功率被流体利用的程度。水泵的效率随水泵工作状态点的不同从0～最大效率（一般80％左右）变化。在输送流体的要求相同，即要求的输出功率相同的条件下，如果水泵的效率较低，那么就需要较大的输入功率，水泵的能耗就会较大。因此，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。

（四）设定合适的空调系统水流量

空调系统的水流量是由空调冷热负荷和空调水供回水温差决定的，空调水供回水温差越大，空调水流量越小，从而水泵的耗电量越小。但是空调水流量减少，流经制冷机的蒸发器时流速降低，引起换热系数降低，需要的换热面积增大，金属耗量增大。所以经过技术经济比较，空调冷冻水的供回水温差4℃～6℃较经济合理，空调热水的供回水温差10℃较经济合理，大多数空调系统都按照5℃的冷冻水供回水温差和10℃空调热水供回水温。

实际工程中有很多空调系统的供回水温差只有2℃～3℃，如果将供回水温差提高到5℃，水流量将减少到原来的50％左右，所以如果水流量减少50％，水泵耗电量将减少87.5％，节能效果非常明显。但实际工程中常出现如果减少水流量，有些房间就会出现夏季室温降不下来的情况，而不得不提高流量、降低温差来运行。出现这种情况的原因是水系统中各个支路阻力不平衡，夏季过热的房间所属的支路阻力大，当流量减少时，阻力大的支路水流量减小到不能满足需要的程度，致使房间过热。如果加大流量，阻力小的支路就会超过需要的水流量，那些阻力大的支路的水流量则刚好满足要求，不会出现夏季室温降不下来的情况。这种空调系统的运行是以增大流量和耗电量为代价的。

（五）变频水泵的使用

通过改变水泵电机的转速，就可以连续地改变水泵的流量。电机的转速跟交流电的频率成正比。通常市政电网的电流频率是50hz，变频调速水泵就是利用变频器改变电流频率来改变水泵转速和流量。

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冷热负荷变化，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12.5％，节能效果是非常明显的。

六、减少风机电耗

空调系统中风机包括空调风机以及其他送风机、排风机，这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是最大的。由于空调系统风机电耗所占比例最大，风机节能的潜力也就最大，风机的节能应引起最大的重视。减少风机能耗主要从以下几个方面入手：定期清洗过滤、定期检修、检查皮带是否太松、工作点是否偏移、送风状态是否合适。

七、对系统加强管理，适当调节，提高节能效益

日常管理是空调系统节能是否实际有效的关键。一个设计再好的节能系统，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有：

1.加强日常和定期的对设备和系统地维护。例如阀门、构件等的维护，防止冷、热水和冷、热风的跑、冒、滴、漏；冷凝器等换热设备传热表面的定期除垢或除灰；过滤器、除污器等设备定期清洗；经常检查自控设备和仪表，保证其正常工作等。

2.对系统的运行参数进行监测，从不正常的运行参数中发现系统的问题，进行合理的改造。经常出现的问题有设备选择过大、运行能耗高等。

3.不连续工作的空调通风系统，尽可能缩短预冷的时间，并且在预冷时采用循环风，不引入新风。

4.人员数量变化比较大的系统，最热月和最冷月的新风量应该根据室内的CO2浓度检测器，自动控制新风入口阀门，调节新风量。例如商场，往往在刚开店或闭店前、或非节假日人数比较少，这时可减少新风量，从而节省冷量。

5.当过渡季节中室内有冷负荷时，应尽量采用室外新风的自然冷却能力，节省人工冷源的冷量。

6.根据季节的变换，合理设置被控制房间的温度，避免夏季室内过冷、冬季室内过热的现象。过冷或过热不仅使人感到不适，而且额外消耗能量 。

篇5

[关键词] 卷烟厂 空调系统 节能

1.概述

卷烟生产工艺和生产设备对车间环境有较为严格的要求，要求全年保持恒温恒湿。车间生产环境直接影响烟丝含水率、产品的品质、物料消耗以及卷烟机的有效作业率。

卷烟厂空调的主要特点为:

(1) 卷烟厂整个生产过程从制丝、贮丝到卷、接、包(卷烟、接过滤嘴、包装)，各个环节都要求在恒温、恒湿的环境中进行。全厂空调面积大，空调系统需全年运行。

(2) 卷烟生产设备发热量大，空调送风量大，一般在43×104m3/ h 以上。空调设备运行能耗高，空调设备能耗占全厂总能耗的20 %～35 %。为达到卷烟生产条件的要求，同时实现空调节能的目的，西昌分厂进行了技术改造，本文结合空调系统的技改工程，对其中的节能措施加以分析和介绍。

2.空调的多工况分区

本工程的空调系统全部采用智能化控制，由中央监控室对所有空调设备(包括冷水机组、水泵、冷却塔、空调机组等) 进行远程集中监控，可随时掌握各车间温、湿度变化以及设备运行状况。车间的空调系统采用全年多工况分区节能控制， 根据被控车间的热湿负荷特性和当地室外气象条件，自动将全年分成若干个工况区域，每个工况区域内制订出一个最合理、最节能的温湿度控制模型，有效的解决了系统高位平衡和降低了系统无效功耗，实现空调系统节能运行。分区工况按照理想工况制定，即不考虑室内热湿负荷变化，在实际控制中，控制器将根据实际情况与理想状况的偏差利用PID计算公式自动修正。

图1 空调工况分区图

图1为空调系统全年运行工况分区图，图中四边形的阴影面积为室内空气温湿度的允许波动范围。其中黄色的阴影部分面积是全新风区。O为送风状态点；N为室内状态点；M点在NO延长线上，为m%（最小新风比）=NO/NM。tO、iN 线分别与气象包络线相交于a、b点；iN、dO线分别与相对湿度φ=95% 的机器露点曲线相交于e、f点；dO线和iN线相交于k点。这些等焓线、等温线、等含湿量线和OM线把室外气象区划分成五区域。见下表1。

在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域内

上图中细线为机组加湿能力线，例如：根据西昌分厂空调机组设计其中KB1、KB2的加湿能力为293Kg/H，如当室外气候点处于该线左侧时就应考虑尽量减少新风量，以减少加湿负荷，假设现在为极限情况，全新风运行，则293Kg/H的加湿能力无法将空气处理到送风状态所要求的O点对应的d0线上，故必须有室内回风加以混合，此时对新风与回风的比例可用PID进行调节，其混合比的约束条件是混合后的状态点应处于细线右恻，再进行蒸汽等温加湿即可将其拉至送风点。因此必须检测混风段的温湿度，并将其作为混风比的PID控制值。

其中Ⅰ区中：尽量通过新回风比将混风拉至tO温度线上，湿度控制在加湿能力线内，再等温加湿到送风状态点O；此区域控制执行器为新回风阀、加湿阀。

Ⅱ区中：通过新回风比将混风状态拉至细线内，但需小比例开制冷阀将空气冷却至tO温度线上，再等温加湿到送风状态点O；其小比例开水阀保证表冷温度>露点温度。此区域控制执行器为新回风阀、制冷阀、加湿阀。

Ⅲ区中，采用最小新风，满足车间卫生要求，经制冷、加湿至送风状态点O；此区域控制执行器为新回风阀、制冷阀、加湿阀。

Ⅳ区：高温高湿工况，采用最小新风，制冷与除湿同时进行，将表冷器温度降至露点温度，此区域控制执行器为新回风阀、制冷阀。

Ⅴ区，低温高湿，采用全新风，此时需大量除湿，将空气冷却至露点，由于温度低于送风温度，故需开启加热阀辅助加热；此区域控制执行器为新回风阀、制冷阀、加热阀。

综上所述：在什么样的状态可以大量利用新风节能，应在tN线以下，加湿能力线与dO线之间，以及Ⅴ区域内，可大量应用新风。

3.空调的变风量运行

所­有空调机组的送、回风机均由变频器控制，实现变风量运行。

图2 是典型的卷烟厂空调夏季空气状态变化过程示意图，图中N 点为室内状态点，S 点为送风状态点。空调系统采用定风量运行，当室内负荷下降时，室内状态点由N 点变化为N′点(温度下降，相对湿度增高) ，此时自控系统会自动开启加热，使送风状态点S 变化为S′，室内状态点由回N′到N 点。如果采用变风量运行，不但可以避免冷热抵销，而且大大降低风机运行能耗[1] 。

图2 变风量工况下空气状态变化过程示意图

3.1 变风量运行时回风机风量的确定

由于车间设有除尘系统，机械排风量( L p ) 较大，需要利用新风补偿排风，新风量Lf= L p。在设计工况下空调机组回风机的风量为:

LR = L s Lf = LS - L p (1)

式中 LS ―在设计工况下送风机送风量， m3/ h ；

Lf ―在设计工况下新风量， m3/ h 。

在变风量工况下，当送风机风量由Ls 变化为L′s(对应的供电频率为f′s) ，此时回风机的回风量

L′R = L′S- L p (2)

L′R= L R ( f′R/ f 0) (3)

式中 L′R ―在变风量工况下回风机风量， m3/ h ；

L′S ―在变风量工况下送风机风量， m3/ h ；

f′R ―在变风量工况下回风机供电频率，Hz ；

f 0 ―在设计工况下供电频率， f 0 = 50Hz。

由公式(3) 可以计算出回风机变频器对应的供电频率。

3.2 保持新风量恒定的措施

如果照此运行，由于送风机转速下降，在新回风混合室的负压会相应变小(即通过新风阀的压差变小由ΔP 变化为ΔP′) ，新风量会相应下降。为保持新风量不变，此时应采取的措施是按照新风阀的阻力特性，开大风阀的角度，减小新风阀的阻力。在变风量工况下，新风通过新风阀的阻力(即混合室负压值) 为：

式中ΔP′―在变风量工况下，通过新风阀的阻力；

ζ′―调整后的新风阀局部阻力系数；

v0 ―在设计工况下新风口风速，m/ s。

通过ζ′的下降，让v0 保持不变，新风量保持恒定。上述一切措施均可在PLC(可编程控制器) 中，预先编入控制程序加以实现。

4.结论

(1) 本文所介绍的空调节能措施已在工程中应用，取得良好的节能效果，与传统的控制方式相比，可降低运行能耗15%～20 %。上述措施也适用于其他的空调工程。

(2) 本文所介绍的只是卷烟厂空调节能的部分措施，其他的节能控制方案(如冷却水系统变水量运行、空调水系统的大温差运行、车间排风的热回收等) 可进一步研究并加以推广应用。

(3) 传统的制丝车间空调采用局部岗位送风。为减少烟叶破碎率，目前许多卷烟厂都改用全面空调。制丝车间是产热车间，空调负荷大、送风量大、空调能耗高。制丝车间应采用何种节能的空调方式是制丝工艺和空调专业相关人员今后应深入研究的重要问题。

篇6

关键词:洁净空调,节能设计

Abstract: clean air conditioning system is the medical industry clean engineering an important part of this paper the author mainly to clean air conditioning system energy-saving design are also discussed.

Keywords: clean air conditioning, energy-saving design

前言：

随着全球能源危机形势的日益紧张，节能减排已成为任何国家面对的问题之一。中国经济又好又快发展和经济发展方式的转变对节能减排工作提出了更高的目标和要求，节能降耗是每个行业当前面对的问题之一。洁净空调系统主要应用于医药行业中，由于对室内空气品质要求高，对电能的消耗远大于普通的中央空调系统。根据有关报道，其用电量约占整个企业的总用电量的60%左右。因此，降低洁净空调系统的能耗，已是当前研究热点之一。

洁净空调系统具有初投资大、运行能耗大的特点。因此，整个系统的节能，既要从分析运行过程入手，又要考虑降低初投资从而降低其生产能耗。降低其运行能耗，首先需要一个节能合理的空调设计方案，这包括空调分区、新风量的设计等；其次也需要加强空调运行的管理控制和系统维护，有时候，人文习惯导致的能耗浪费也是非常客观的；另外，还要从空调设备选型方面进行考虑，选用节能的高效设备。

一、设计合理的节能空调系统

设计空调系统，首要是选用合理的室内设计参数。目前大多数空调系统总是采用非常保守的设计，而随着空调设备技术的进步，室内参数已能够更加精确地实现和维持，因此，室内参数的设计已不能按照传统的观念进行考虑，设计人员需要具有节能意识。一个工程，上马投产之后再进行设备、安装等方面的改造相对容易，但要改变设计参数就不是那么容易的

事了。因此，节能空调的设计参数尤为重要。这里的设计参数主要有：新风比(新风量)、换气次数、室内温湿度、单位面积冷(热)负荷等。

1.选定合适的新风比

在洁净空调中，处理新风的耗能占了系统耗能的很大一部分。因此，在满足生产工艺和操作人员需要的情况下，在《规范》允许的范围内，应尽可能采用低的新风比；洁净空间内的回风温、湿度接近送风温、湿度要求，而且较新风要洁净，能回风的净化系统，尽可能多地采用回风，提高系统的回风利用量，不能回风或采用少量回风的系统，要进行能量回收。

对于密闭程度高的洁净厂房，新风量不能过低，否则，室内工作人员易产生“闷”的感觉。

2.在保证洁净效果的前提下,采用较低的换气次数

在医药行业，设计人员应紧密结合当地的大气含尘情况以及工程的装修效果，合理确定换气次数。在南方等城市，室外大气含尘浓度低或者工程项目的装修标准较高。室内尘粒少、工艺本身又较先进，这类项目的洁净空调可以适当降低换气次数。

3.合理选定室内温湿度及单位面积冷(热)负荷

洁净室温湿度的确定应与生产工艺的要求相适应，在无特殊要求时，洁净室内的温湿度取值尽量取《规范》上限，同时要满足人体的舒适要求。由于洁净空调诸多参数(其中考虑的因素主要包括：当地气象条件、换气次数、新风比、围护结构传热特性、工艺本身散热量、空间高度、保温材料等。)的不确定性，通过热力计算得到洁净厂房的单位面积冷(热)负荷相对较难，在实际运行中也并不准确，一般地，是根据公式Q=GI，结合图一所示焓湿图，经计算得出。

图一一次回风系统的夏季过程

二、选用高效节能的制冷设备

随着洁净空调技术的不断发展，国内外企业生产技术和产品质量的不断提高，各种节能设备、节能技术在洁净空调中得到了一定应用，如变频控制、各种自控阀门的应用等。

1.采用变频调速风机

由于医药行业洁净室的特殊性，系统运行初期和末期的阻力等相差是比较大的，如采用定频风机初期阻力较小，风机的送风量偏大，通过调节风阀控制风量必然造成能源浪费；末期阻力加大，风机的送风量锐减，可能又达不到净化要求。采用变频调速风机的主要目的是保持系统的风量恒定，从而使洁净室压力稳定，避免影响净化效果，并达到节能的目的。

应当提出，由于一般的舒适性空调只对室内温湿度等参数有控制要求而不要求洁净度，其采用变频调速风机的目的是在变风量状态下运行从而节能；这与洁净空调的风量恒定是显然不同的。采用变频调速风机的洁净空调系统的初投资较不采用变频调速的系统的初投资当然要大，但由于其节能效果明显，其初投资的增加部分将在不长的时间内得以收回。据有关

资料显示，对医药企业制剂车间而言，空调用电量往往占总用电量的40%甚至更多，通过变频调速可以节省50%左右的空调能耗，一般地，增加变频调速的额外投资可在2年内收回。

2.空调机组加设能量回收段

对采用直排式空调系统(即全部不回风)或排风量较大的洁净空调，在空调机组内设置能量回收段是一种较好的、切实可行的节能措施。能量回收段的实质，就是一个热交换器，即在排风的同时，利用热交换的原理，把排气的能量回收，进入到新风中相当于使新风得到了预处理。随着技术的不断更新发展，目前大多数排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收效率均可做到80%以上。

3.应用新型保温材料

可用于洁净空调风管及换热段配管的保温材料很多，通常有：用于保热的岩棉、硅酸铝、泡沫石棉超细玻璃棉等，用于保冷的超细玻璃棉、橡胶海绵(NBR-PVC)聚苯乙烯和聚乙烯等。目前，在风管保温中常用的新型保温材料有超细玻璃棉、橡胶海绵(NBR-PVC)。这2种保温材料，除保温效果较好外，还具有良好的不燃或阻燃性能，安装也比较简单。如橡胶海绵(NBR-PVC)保温材料，热导率为0.037W/(m•K)，浸没28d吸水率

橡胶海绵(NBR-PVC)安装也极为简单，风管外壁清洁后涂以专用胶水，再将裁好的橡胶海绵(NB-PVC)材料粘平即可，无需防水、防潮层。该保温材料外观效果好，不足之处是价格稍贵。

4.加强装备水平,采用先进生产工艺

洁净空调节能的关键在空调机组，机组中主要的节能控制点除了上述的变频调速风机、电动水阀汽阀等，还包括低阻高效的过滤器、热导率低的换热器以及机组本体保温、密封等。先进的加工生产工艺对机组的能源利用水平也影响很大，如换热器的焊接、机组内壁的光滑度、风机的动平衡等。个别厂家出于价格竞争的考虑，机组本体的保温材料采用泡沫塑料，达不到应有的保温效果，建议采用岩棉或聚氨酯发泡。

5.提高自动化控制水平

洁净空调的自动控制系统，主要由温度传感器(新风、回风、送风、冷给水)，湿度传感器(新风、回风、送风、室内)，压力传感器(送风、回风、室内、冷回水、蒸汽)，压差开关报警器(过滤器、风机)，阀门驱动器(新风、回风)、水量调节阀、蒸汽调节阀(加热加湿)，流量计(冷水、蒸汽)，风机电机变频器等自控元器件组成，以实现温湿度的显示与自控、风量风压的恒定、过滤器及风机前后压差报警、换热器水量控制、新回风量自控等功能。由于气象条件的多变，室外空气的参数也是多变的，而洁净空调设计时是以“室外计算参数”作为基准及系统处于最不利状况下考虑的，在某些时期必然存在能源上的浪费，对洁净空调系统进行自动控制，其节能效果是显而易见的。

三、加强空调系统的管理与控制

空调系统设计并安装好后，其能耗还取决于另外一个因素，即使用习惯。不同的人管理同一个空调系统，在满足使用的前提下，系统能耗可能差别很大。

1.使用过程中的节能方法

相对缩短洁净空调系统的工作时间，对降低能耗是最直接的方法。另外生产过程中的热水和余汽应尽可能经专用通道排除，以免给制冷系统增加负荷。洁净空调系统在使用过程中，要经常观察系统的运行情况，及时调整各种参数使其在理想的范围，不要错误地认为换气次数越多净化效果越好。例如某药厂10000级车间按设计换气次数为30次•h-1把风量调整到20次h-1，经检验发现其洁净情况相当好。进入洁净区的工作人员应按一定程序换鞋更衣，工作服应选用防静电衣，口罩、帽子应选用不脱落纤维的材料制作。对于洁净室而言，在众多污染源中人是最大的污染源。所以，在不影响生产的前提下尽量减少洁净室内工作人员。进入人员各种动作应缓慢，更不得大声喧哗。

2.维护方面的节能方法

新风口是为了保证洁净厂房有足够的氧气而设置的，应安装在空气干燥远离尘动作源的位置。一般情况下1个月更换1次就足够了，北方地区和大工业城市可适当更换勤些。中效过滤箱的作用是阻止回风口及经新风口漏阻的微粒。滤材是用无防布制作的中效过滤袋。由于通过中效箱的气流大更换不方便，不少人都在寻找提高袋效率、降低负荷、延长滤袋寿命的有效方法。在有效过滤面积和过滤器迎风口面积相等的情况下，随着滤过袋数目增多，过滤器阻力随之增大。其次中效过滤袋应保持“

通过中效过滤箱的空气，经高效过滤器（终端过滤器）进入洁净厂房内，是过滤系统的最后一道防线由于高效过滤器价格较贵，是一次性使用，更换前用压差计、风速仪和尘埃计数仪测量有关参数，是否更换。根据维护和使用情况，洁净室的高效过滤器使用寿命通常为3～5年。

结语

篇7

关键词：暖通空调；节能措施；建筑节能

Abstract: with the acceleration of urbanization and the improvement of people's living quality, building energy consumption in China to the amount of increasing year by year, and hvac system of building energy consumption in occupies the important proportion. Based on analysis of the importance of hvac areas based on energy conservation, and expounds the hvac areas of energy saving measures to hvac industry in China to energy saving a useful exploration.

Keywords: hvac; Energy saving measures; Building energy efficiency

中图分类号：TU96+2 文献标识码：A 文章编号：

随着经济的迅速发展，能源和环境问题日益尖锐。在特别炎热的夏天，我们都切身地体会到了电力的紧张。可以预见，这种状况在今后还会出现，并且会日趋严重。暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置，起着重要的作用，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，政府职能部门的重视和支持则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。

一、我国暖通空调领域节能的重要性

随着社会的发展，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大。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。随着人均建筑面积的不断增大，暖通空调系统的广泛应用，用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾进一步激化。另一方面，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，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来严重的环境问题，如在我国的一些地区酸雨、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。以湖南长沙地区为例，2003年夏季电力系统最大负荷大约为160×104kW，据有关部门推算，其中空调系统的负荷就占了约60×104kW。在最热的夏天，如果对暖通空调系统采取节能措施，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。显然，如果对空调系统和建筑系统采用节能措施，那么即使到了炎热天气，也不会超过现有电力系统峰值而停电了。

二、暖通空调领域的节能措施

2.1精心设计暖通空调系统，使其在高效经济的状况下运行

暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的，而实际运行基本上是在部分负荷下运行，如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求，那系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计，系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量，以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用[1]。

2.2改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失

我们知道对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。

2.3提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗

空调系统，特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能等。热湿环境研究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标（即体感指标）作为空调系统的调控参数，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，据相关专家的初步研究表明，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右[2]。

2.4采用新型节能舒适健康的空调方式

如上所述，影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大[3]。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到12~14℃，而传统方式一般在18~20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果，在夏季也有类似的结果。

2.5推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统

随着空调系统的广泛应用，空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升，同时对生态环境的破坏也在日趋加剧，如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的，它利源地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值，使得同等制热或制冷量下的系统能耗大幅度下降。另外，利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究中。

2.6开展冷热回收利用的研究运用工作，实现能源的最大限度利用

目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展，如空调系统排风的全热回收器，夏季利用冷凝热的卫生热水供应等，都是对系统冷热的回收利用，显著提高了空调系统能源利用率。

三、结论

综上所述，暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置，起着重要的作用，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，政府职能部门的重视和支持，则是实现大幅度节能、产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。

参考文献：

[1]贺利娜. 暖通空调系统节能措施探究[J]. 中国新技术新产品, 2011,(13) .

[2]周琦. 浅析暖通空调的优化设计方案[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(20) .

篇8

【关键词】： 暖通空调；节能；措施；效果

【 abstract 】 : hvac system in building energy saving energy has the important meaning, this article emphatically from the five different aspects discusses the hvac system energy saving measures.

【 keywords 】 : hvac; Energy saving; The measure; effect

中图分类号：TU96+2 文献标识码：A 文章编号：

随着我国经济的发展,暖通空调已十分普遍地运用到公共建筑及居民住宅之中, 在改进人们的生活条件的基础上,同时也浪费了大量的电能, 使能源与环境问题变得更加尖锐。如果不采取措施，那么能源将是制约经济快速发展的大问题。随着暖通空调的广泛应用，用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。再加上暖通空调系统往往以高品质的电能为能源，而我国的电力在某些地区又相对紧张、匮乏，这势必会引起能源供求矛盾进一步激化。因此，对暖通专业提出更高的节能要求是必然的，也是大势所趋。

1 不断提高系统的控制水平

要注重调整室内的热湿环境参数, 尽量降低空调系统的能耗。空调系统尤其是舒适性的空调系统, 对人体所产生的作用涉及到空气温度、湿度及风速等多种因素。人体对于环境冷热的感觉是以上环境因素产生综合作用之结果。以前, 空调的控制方式只是测控空气的温度和湿度, 甚至只是空气的温度, 显然不够全面, 肯定会带来相当多的问题, 比如, 空调系统对人体的作用并不够直接, 当环境变化之后, 对于环境的调控不够及时迅速, 人体难以感觉到舒适, 空调系统的这种调控方式不够节能。热湿环境中的研究成果运用, 就为我们运用新型控制方式找到了理论基础。假如运用舒适性评价指标, 也就是体感指标作为空调系统的一种调控参数, 就能对空调系统做出调控, 这样不仅能够解决传统控制方法中存在的不足, 而且还能实现大幅节能。依据初步研究证实, 在采取这一控制方法之后, 空调系统在人体的舒适状态下, 能实现节能百分之三十左右。

2 应用变频技术实现节能效果

空调的运行方式是空调节能的重要组成部分。近年来, 变频空调由其节能与能提供舒适环境的鲜明特点而实现了快速发展。暖通空调中变频技术的应用是空调发展的一个突出趋势,让空调尽量能达到节能环保的要求。在如今的中央空调系统当中, 我们应当充分利用变频技术, 其主要实现形式有两种, 即运用变速泵、变速风机以替换调节阀, 从而减少系统内部的消耗, 提升整机的效率。或者是运用变流量技术, 依据空调的负荷来改变水流量或者风流量, 从而实现节能之效果。

3 推广使用可再生能源的空调系统

怎么利用可再生能源和低品位能源, 这已经成为了这一领域的一项重要研究项目, 而地源热泵空调系统正是在这一形势下应运而生的。它主要利用地下的恒温层土壤热, 从而较好地提高空调系统当中的COP值, 让同等制热或者制冷量之下的系统能耗实现较大幅度的下降。此外, 运用太阳能供热或者制冷技术也在开发之中。

4 尽量减少输送系统产生的动力能耗

动力能耗是指空调系统在运行过程中通过风机与水泵所消耗掉的电能, 通过采用科学和规范的方法使其降低对于空调系统的节能具有极为重要的意义。在工程的设计和实践中, 往往会采取以下办法来消除动力能耗。一是水系统运用大温差。要加大空调的冷冻水系统和冷却塔水系统所造成的工作温差, 从而减少水量, 并降低其所输送的能耗。同时, 还可通过减小管径的手段以节约初投资。但是, 应当要注意到影响冷冻机换热范围的大小、冷冻机COP的高低, 冷却塔的相应变化、空气处理机组中内盘管排数的相应变化。要努力提高送风系统所存在的温差。和水系统的情况相同, 当采取了冰蓄冷技术之后,因为供水的温度过低,送风的温度也会下降, 导致送风的温差会有所增加, 也就是低温送风的方式。可以通过一种专门的诱导型风口来进行直接送风, 或者运用末端装置内的风机混合方式以实现入室送风的温度。目前, 国内已有大量的实践经验证明, 通过低温送风能够减小风管与输送的动力, 但是, 风管的保温要给予加强, 末端的送风装置也要防止出现结露现象。二是低流速。因为水泵与风机的功耗和管路系统当中流速的平方是正比关系, 运用低流速就能取得相对较好的节能成效, 而且有利于提升水力工程所具有的稳定性。三是运用输送效率较高的载能介质。一般来说, 用水来输送冷量或者热量的耗能量要小于空气输送, 而且输送相同的冷量或者热量所用到的水管管径比风管更小, 因此其所占的空间相应也就要小很多。

5 使用新型节能的健康空调运行方式

应当说, 影响到人体舒适性的环境十分多, 各种不同的环境参数组合能够得到效果相同的舒适性效果。但是, 采用不同的热湿环境参数组合, 空调系统所产生的能耗是各不相同的。比如, 冬季时如果运用采用传统的那种空调方式, 将室内的空气都加热, 用空气来实现人体和环境之间的热湿交换, 那就需要有比较高的空气温度。这时, 通过维护现有结构的热损失与加热新风的热损失, 都会比较大。假如改变了那种传统的空调运行方式, 多增加一些辐射热, 这时所需的空气温度降就会明显下降。显而易见, 后者比前者具有更为突出的节能效果。

篇9

[关键词]暖通空调 技术 发展 建筑 节能

建筑能耗包括采暖、空调、通风、热水供应、炊事、家用电器等方面的能耗。在各项建筑能耗中，采暖和空调能耗最大，占建筑总能耗的50%―70%。随着经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，我国建筑能耗日益增长，暖通空调新产品、新技术、新材料的发展与创新在以后的建筑发展中必将占有主导地位，起着至关重要的作用。

一. 暖通空调技术分类

暖通空调业发展所遵循的原则，概括起来就是：节能、环保、可持续发展、保证建筑环境的卫生与安全、适应国家的能源结构调整战略、贯彻热与冷计量政策、创造不同地域特点的暖通空调发展技术，其具体的可概括为以下几个方面:

1.供暖技术。分户热计量的实施；供暖系统改造；低温地板辐射供暖；新型散热器应用与发展；区域供热供冷、冷热电联供技术；分布式冷热电联供技术。

2.通风技术。夏热冬冷地区住宅通风；传染病医院病房通风；手术室等生物洁净空调的空调洁净技术；商场、地铁等公共空间的通风；工业通风。

3.室内环境质量。热舒适环境；室内空气品质(室内建筑装饰材料、设备散发污染物规律研究、评价方法等)，通风空调气流组织与室内空气品质。

4.燃气空调。燃气热泵；使用燃气的冷热电三联供应；燃气蒸汽联合循环。

5.蓄能技术。冰蓄冷空调；低温送风技术；水蓄冷技术；蓄热供暖。

6.公共建筑HVAC。体育馆、剧院、商场、商用办公综合楼等的供暖空调通风技术；建筑方案排烟设计。

7.可持续发展能源技术与暖通空调。可再生能源利用；热回收技术与设备；建筑本体节能；被动式建筑。

8.节能环保设备的开发。利用低位热能和水源、土壤热源的热泵；高能效设备。

9.空调通风系统和设计进展。分散式空调；变风量、变水量系统；置换通风及相关系统研究和应用；住宅空调方式;新风利用、蒸发冷却技术应用。

10.模拟与分析技术、智能控制。暖通空调能耗模拟、能量分析；建筑自动化技术；暖通空调与智能建筑。

11.施工安装和运行管理。施工安装技术；联体调试；运行节能；空调通风系统清洗、过滤、灭菌等。

12.制冷技术。空调相关制冷技术研究应用进展；新型制冷型、天然制冷剂、含氯氟烃制冷剂替代物；新型制冷循环。

二．暖通空调技术节能的途径

由于暖通空调技术的发展和变化，特别是建筑市场竞争激烈,业务需求日益现代化、多样化、重视国外技术的移植与引进。而节能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻，因此，在暖通空调设计时要注重建筑节能的考虑。经粗略估算，采取周密有效的建筑技术措施可以降低大约百分之三十的建筑能耗。因此在建筑规划设计，建造和使用过程中，在满足室内环境舒适、卫生、健康的条件下，采取合理有效的建筑节能技术，有利于实现建筑节能和环保共进的目标。一般来说,实现建筑节能的技术途径为：尽量减少建筑内能源总需求量的同时，大力开发利用可再生的新能源，从而减少使用在建筑领域内易引起环境污染的能源。

目前，我国的采暖空调和照明用能量近期增长速度已经明显高于能量生产的增长速度，因此，减少建筑的冷、热及照明能耗是降低建筑能耗总量的重要内容，一般可以从以下几方面实现：

1.先进合理的建筑规划与设计。合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计，合理设计建筑形体,以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。

2.高性能的围护结构。建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%―6%，而节能却可达20%―40%，甚至更高。通过改善建筑围护结构的热工性能，可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

3.提高终端用户用能效率。暖通空调设备和大型电器是能耗的主要指标，采用新工艺、新技术的新型节能设备，是降低能耗和提高终端用能效率的关键。一般来说，新型设备的能耗可降大约低百分之三，对于大规模的公用建筑，其效果更加显著。同时合理设定与室外环境相适应的室内温度、湿度指标，避免不必要的能源浪费，也是提高终端用户用能效率的有效手段。

4.大力发展绿色建筑，提高总的能源利用效率。所谓绿色建筑指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、节能环保建筑等，它力求在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，保护环境和减少污染。绿色建筑的室内布局合理，尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，节省能源，为居住者创造一种接近自然的感觉。绿色建筑设计理念包括以下几个方面：节能能源、节约资源、回归自然。绿色建筑应尽量采用天然材料，并根据地理条件，设置地热、太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置，以充分利用环境提供的天然可再生能源。

篇10

关键词：暖通空调；设计；能耗；节能

中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：

1 暖通空调领域能耗

1. 1 建筑环境与暖通空调能耗

能源为经济的发展提供了动力，但是由于各种原因，能源的发展往往滞后于经济的发展。建筑能源消耗占社会总能耗的比例较大, 建筑节能是建筑发展的基本趋势, 也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。暖通空调领域也已经受到这种趋势的影响,暖通空调系统中的节能正在引起暖通空调设计者的注意, 并且针对不同国家、地区的能源特点和不同建筑的采暖、通风、空调要求发展着相关的节能技术。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，其中电能占了绝对比例。研究建筑环境，了解暖通空调负荷产生的原因及影响因素，可以更加合理地提出解决问题的方法。

1. 2 暖通空调能耗的组成

创造舒适的室内空调环境, 就会消耗能源。暖通空调能耗是建筑能耗中的大户, 据统计在发达国家中暖通空调能耗占建筑能耗的65%, 以建筑能耗占总能耗的35%计算, 暖通空调能耗占社会总能耗的比例竟高达22.75%, 由此可见暖通空调的节能是建筑节能工作的重点。从暖通空调的能耗组成可以看出: 暖通空调系统的能耗大小主要取决于空调冷、热负荷和空调系统的配置, 空调系统的布置和空调设备的选择是以空调负荷为依据的。所以暖通空调节能的重点之一是空调室内外负荷的确定, 而暖通空调节能工作也应该从这个方面着手, 合理布置建筑物的位置, 合理选择外墙、门、窗、屋顶的形状及材料等, 尽量减少空调负荷。

1. 3 室内环境的影响

暖通空调的目标是为人们提供舒适的生活和生产热湿环境, 主要包括: 室内空气温度、空气湿度、气流速度以及人体与周围环境( 包括四壁、地面、顶棚等) 之间的辐射换热( 简称环境热辐射) 等。在一般的舒适性空调中, 以能够使人体保持热平衡而满足人们的舒适感觉为目的; 在恒温恒湿或有洁净要求的工艺性空调中, 空调室内参数的设计以满足生产工艺需求为目标。而房屋的建筑热工设计是恰当地利用房屋围护结构的热导性, 应对室外气候的变化, 使房间内产生舒适、合格的微气候。

1. 4 围护结构暖通空调负荷的影响

围护结构包括护结构和内围护结构。护结构主要包括屋面、外墙和窗户( 包括阳台门等) ; 内围护结构主要包括地面、顶棚、内隔墙等。在采暖建筑中, 围护结构的传热热损失占总热损失的比例是较大的, 以4 个单元6 层的砖墙、混凝土楼板的典型多层建筑为例, 在北京地区, 通过围护结构的传热热损失约占全部热损失的77% ( 其中外墙25%, 窗户24%, 楼梯间隔墙11%, 屋面9%, 阳台门下部3%, 地面2%) ; 通过门窗缝隙的空气渗透热损失约占23%。由此可见改善围护结构的热工性能对于暖通空调节能具有重要意义。

1. 5 建筑规划设计对暖通空调节能的影响

规划设计是建筑节能设计的重要方面, 规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究。充分重视和利用太阳能、冬季主导风向、地形和地貌, 利用自然因素, 分析气候的决定因素、辐射因素、大气环流因素和地理因素的有利、不利影响, 通过建筑的规划布局对上述因素进行充分利用改造, 形成良好的居住条件和有利于节能的微气候环境。建筑旁边的绿化不但有防风、隔声、防尘和美化环境的作用, 而且对于建筑节能也有重要作用。

2 暖通空调领域节能的途径与方法

2. 1 改善建筑围护结构的保温性能, 减少冷热损失

对于暖通空调系统而言, 通过围护结构的空调负荷占很大比例, 而围护结构的保温性能决定围护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过围护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高围护结构的保温隔热性能。适当增加墙体、屋顶的保温性能，可以减少通过这些围护结构产生的冷热负荷。例如，小型混凝土空心砌块做墙体可有效减轻建筑物的空调负荷, 其墙体传热系数K=0.54W/m2，比传统黏土实心砖墙节能一倍以上。此外，根据权威部门对住宅围护结构的热工测试结果证明，住宅内热量有40%～50%是通过门窗损失，所以应尽量采用密封性好、保温节能的新型塑钢门窗。

2. 2 空调新风量影响空调系统能耗

空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面, 新风量过多会增加其负荷, 进而增加电耗, 处理的新风量过少则会影响空调环境的质量, 因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整非常有利于节能。比如舒适性空调，对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量愈大，系统能耗愈大，在这种情况下，室外新风应控制到卫生要求的最小值，以降低新风能耗。而在过渡季节，空调室内一般不需供冷或供热，可全部采用新风，这种方法是空调系统最有效的节能措施之一。

2. 3 空调方式影响空调系统能耗

选择合适的空调方式是空调节能的一个重要方面。近几年来, 变频空调因其具有节能和提供舒适内环境的显著特点而得到飞速发展,变频空调器季节能效比远高于定频空调器，在冷负荷相当的情况下使用变频空调器消耗的功率约为定频空调器的66%，理论上可省电34%。因此，变频空调应是空调发展的一个趋势，使空调尽可能达到节能要求。在中央空调系统中, 我们应采用变频技术, 其主要有两种形式：用变速泵和变速风机替代调节阀, 减少系统内部消耗，提高整机效率，或者采用变流量技术，根据空调负荷改变水流量或风流量，从而达到节能效果。

2. 4 推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统

随着空调系统的广泛应用, 空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升, 同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的，它利用地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值，使得同等制热(或制冷)量下的系统能耗大幅度下降。另外，利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。

2. 5 冷热回收利用的研究运用，实现能源最大限度的利用

目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展, 如空调系统排风的全热回收器, 夏季利用冷凝热的卫生热水供应等, 都是对系统冷热的回收利用, 显著提高了空调系统能源利用率。从节能考虑, 将系统中需排掉的余热移向需要热的地方去是节能的一种趋势。现阶段一些效率较高的全热交换器的热传递效率现可达到75%～80%。还有一些常用热回收装置, 如热管换热器、板式换热器、热回收环路等。相对来说, 热泵系统回收方式更普遍, 热泵可以回收100e～120e以下的废热，可利用自然环境(如空气和水)和低温热源(如地下热水、低温太阳热和余热)来节约大量采暖、供热燃料, 是一种新型的高效利用低温能源的节能技术。如果热泵与直接接触式热回收设备联合使用, 其热回收效率比单一设备要高得多。