暖通空调节能问题_浅谈暖通空调节能
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浅谈暖通空调节能问题
摘要：当今社会暖通空调节能的意义越来越大，它可以有效地改善系统运行品质，节省运行能耗，提高管理水平，并减少运行管理劳动强度.取得良好的经济效益。建筑环境对空调的节能影响很大，本文主要讨论建筑环境对节能的影响，并提出一些具体的节能措施。
关键词：暖通空调节能，建筑环境，节能措施
On conditioning problem
Summary: today's social conditioning of the significance of increasing, which can effectively improve system running quality, conserve energy, improve management, and reduce the labor-management.The built
environment on air conditioning has a considerable impact on energy saving, this article focuses on building environment on energy saving, and made some specific energy-saving measures.Key words: conditioning, built environment, energy-saving measures
1.暖通空调节能意义
随着人民生活水平的提高，我国建筑能耗总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已高达65%，其中采暖空调能耗约占建筑能耗的99%，占全社会能耗的20%。我国每年建成大量建筑物，据预测，到2015年民用建筑保有量的一半是2000年以后新建的。而我国建筑能耗浪费严重，为欧洲的3.8倍，特别是政府办公建筑浪费更甚，全国办公建筑能耗相当于全国农民的能耗。因此国务院要求建设 部抓紧解决建筑节能问题，建设部在已颁布的一系列建筑节能设计、检测标准的基础上，又开始制订《公共建筑节能设计标准》。
随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，暖通空调系统得以广泛应 用，用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大，这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。根据暖通牵调行业的研究成果。现有空调系统的能耗是惊人的。但如果采取相应的节能技术，使现有空调系统节能20％一50％完全可能。因此在暖通空调系统中考虑节能，意义十分重大。
2.建筑环境对空调节能的影响
建筑环境是影响空调能耗的重要因素，从建筑环境着手考虑是解决空调节能间题的关键。建筑环境包括室外环境和室内环境。
2.1室外环境的影响
空调负荷的确定是建立在克服室外环境影响的基础上，研究空调节能应该充分利用室外对室内的热作用和室外环境中的有利因素，使之对改善室内热环境起到积极的作用。
(1)气候条件对空调负荷的影响。空调负荷的确定受室外气候影响较大，而且对于空调、采暖和通风系统，其室外参数的选取也不相同。室外干球温度、空气的相对湿度以及太阳辐射是对空调负荷影响较大的气象资源因素。设计人员在建筑规划设计阶段必须充分考虑这些气象因素，有效结合当地的大气环流因素和地理因素，让暖通空调节能规划设计更加符合节能标准，以实现预期的节能目标。
(2)建筑绿化对空调节能的影响。建筑旁边的绿化不但有防风、隔声、防尘和美化环境的作用，而且对于建筑隔热节能也有重要作用。空调建筑周围植树和良好的绿化能降低小气候的温度，调节、减少建筑物吸收的太阳辐射量，改变环境的热、湿平衡，降低建筑空调负荷，实现建筑节能。据研究，在夏季可降低室外向建筑物内部传热6%--30%。另外，树木能遮挡太阳对墙和窗户的照射，草地能减少地面向建筑物反射的太阳辐射热。
2.2室内环境的影响
(1)建筑设计及建筑措施。研究设计人员应该注重改善建筑条件和采用适当的建筑措施以降低空调负荷，从而降低空调能耗。建筑措施是指利用建筑的平面布置、朝向、造型、围护结构的保温、外窗遮阳及门窗玻璃材料的选用等方法降低建筑物能耗。
(2)合理的建筑造型和平面布局。合理的建筑朝向和形状可以有效减小空调负荷，在很大程度上决定了空调系统节能的优劣。建筑设计不要片面追求建筑立面效果，而应充分考虑建筑节能设计。建筑物体形应避免狭长、细高和过多的凹凸，尽量避开东西朝向，推荐采用南北朝向。可以采用外表较小的圆形或方形建筑，在满足相同使用空间的前提下，建筑表面积越小空调负荷也就越小，而且使建筑更具人文气息，克服了传统火柴盒式建筑的呆板
(3)围护结构的性能和墙体隔热。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:铝合金、钢、木门窗由于封闭不严窗框导热系数高，热损失较大。根据权威部门对住宅围护结构和热工测试结果证明，在同样建筑结构的住宅内热量损失有40%一50%是通过门窗损失掉的。可以采用密封性好、保温节能的新型塑钢门窗。其它具体节能措施还有:改造屋面和地板，提高保温隔热性能;安装热障式隔窗和挡风板;安装活动百叶窗和窗帘;安装遮阳板和挑檐等。
(4)室内热环境对空调节能的影响。暖通空调的目标是为人们提供舒适的生活和工作室内热环境，主要包括:室内空气温度、空气湿度、气流速度以及环境热辐射等。而房屋的建筑热工设计是恰当地利用房屋围护结构的热特性，抵抗室外气候的变化，使房间内产生舒适的微气候。室内温度冬季过高和夏季过低不但会造成能源的浪费，也会给人体带来不适。因此，选择合适的室内温度，对空调系统的节能具有重要作用。充分利用有利的建筑环境，必然会创造出适宜的室内热环境，才能使空调建筑的节能取得较好的效果。
3.暖通空调节能措施
3．1重视节能因素设计方案
在设计阶段重视节能因素设计方案对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．因此应考虑以下三个方面的问题：
（1）应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。例如对冷热源系统的选择，因为暖通空调系统所消耗的能犀大部分是冷热源系统中消耗掉的。选择冷热源系统不仅需要考虑它的初投资和运行费用，还应结合当地能源结构和建筑使用功能特点．对耗能指标进行分析比较．在系统形势选择和划分时应注意考虑不同朝向、周边区与内区之间的差异．系统应分开设置或分环，以便分系统或分环控制和调节。这样可以避免某些区域出现夏季过冷或冬季过热的现象，造成不必要的能量损耗。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。实际上每种方案都有其适用条件和范围。在确定暖通空调设计方案时，务必结合工程的具体情况，根据负荷特性、建筑使用功能要求和环境特点等多方面因素．注意从节能角度、全面技术经济分析比较后确定出最佳设计方案，确保系统运行的经济性与节能性。
（2）必须认真进行设计计算．应根据工程具体情况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。不经计算只按照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。另外．在有条件或系统允许的情况下，经过综合进行总能耗的比较．应合理加大系统的介质温差，以减少系统的水流和送风量．降低输送过程中的能耗。
3.2提高暖通空调系统及其设备的效率
选用好的效率高的设备，如制冷设备、风机、水泵、热交换器等。提高系统的运转效率我国现行的暖通空调设计过程中．出于安全方面的考虑和其他原因，大大高于同纬度其他国家。这样必然造成从一开始选择的制冷设备制冷量就大．随之相配套的水泵、机、冷却塔、换热器等就大得多。另一方面。我们的设计都是按照最大冷负荷进行设计的，据记录和分析，达到100％负荷的天数不到2％，75％负荷的天数大约在45％左右．由此造成我们的空调系统大部分时间是在部分负荷下运转的．大马拉小车，浪费能源是不可避免的。
3.3提高暖通空调系统的自动化
实现空调自动控制，不仅可以提高调节精度，而且可以降低冷热耗量及电能的消耗，是实现空调节能的必要条件。空调系统是为建筑提供一个舒适的环境，自动化控制则为系统提供一个优化的控制。实现空调系统运行自动化，不仅可以提高劳动生产率和技术水平，减轻劳动强度，同时还可以提高调节质量，降低冷、热量消耗，节约能量。自动控制系统的采用是节能的重要手段，也是手动无法相比的。根据国内外研究表明，如果采用合理的自控系统，比建筑设备自动化系统
可将建筑物的空调、电气、卫生、防火报警等进行集中管理和最佳控制。包括冷、热源的能量控制、空调系统的焓值控制、新风量控制、设备的启、停时间和运行方式控制、温湿度设定控制、送风温度控制等内容。可通过预测室内、外空气状态参数(温度、湿度、焓等)以维持室内舒适环境为约束条件，把最小耗能量作为评价函数，来判断和确定所需提供的冷热量、冷热源和空调机、风机、水泵的运行台数，工作顺序和运行时间及空调系统各环节的操作运行方式，以达到最佳节能运行效果
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