【摘要】在嚴(yán)寒地區(qū)，暖通空調(diào)是生活生產(chǎn)中不可或缺的設(shè)備。但是，暖通空調(diào)的大量安裝使用，不可避免地會消耗大量的能源。在能源危機(jī)日益嚴(yán)重的情況下，暖通空調(diào)的節(jié)能化設(shè)計，已經(jīng)成為了大勢所趨。鑒于此，筆者在分析嚴(yán)寒地區(qū)所使用暖通空調(diào)在節(jié)能設(shè)計方面存在的問題的基礎(chǔ)上，探討了一些可行的節(jié)能設(shè)計方法。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)；節(jié)能問題；有效設(shè)計

隨著能源短缺情況的日益加深，我國政府及實(shí)地提出了建立節(jié)約型社會的號召。作為能源消耗的大戶，暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計一直受到廣泛的重視。但是，從實(shí)際情況看，嚴(yán)寒地區(qū)所大量安裝暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計水平比較低，能源浪費(fèi)比較嚴(yán)重。因此，廣泛利用節(jié)能技術(shù)改善暖通空調(diào)設(shè)計，無疑是實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的良策。

1.嚴(yán)寒地區(qū)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計存在的一些問題分析

1.1.空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及其施工方面存在的問題

空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性有著重要的影響。然而在實(shí)際中往往得不到一些設(shè)計部門和設(shè)計人員的足夠重視， 使得設(shè)計建造的系統(tǒng)不僅初投資大， 運(yùn)行能耗也相當(dāng)驚人， 大大超過了國家標(biāo)準(zhǔn)，甚至有的公共建筑的暖通空調(diào)能耗占建筑總能耗達(dá) 60%。除此之外，由于暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工安裝同樣與節(jié)能的實(shí)現(xiàn)密不可分，但是我國安裝施工單位在暖通空調(diào)的安裝施工方面卻存在這不少的問題。首先是安裝施工人員的職業(yè)技能不夠高，這就使得節(jié)能性的空調(diào)系統(tǒng)安裝方案很難實(shí)現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)，也就是說安裝施工的局限性限制了暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性能的發(fā)揮；其次，表現(xiàn)在安裝施工的監(jiān)理上。施工監(jiān)理是完全落實(shí)設(shè)計方案的重要保證。如果施工監(jiān)理工作做得不到位，就很難發(fā)現(xiàn)安裝施工中存在的問題，也很難針對發(fā)現(xiàn)的問題提出切實(shí)可行的解決方案來，從而影響到空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性；最后，還有很多暖通空調(diào)安裝施工單位不能夠根據(jù)建筑物自身的特點(diǎn)進(jìn)行安裝，而是堅(jiān)持使用同一個安裝方案，這種不知變通的安裝方法，已經(jīng)難以適應(yīng)新時期暖通空調(diào)節(jié)能性的安裝需要了。

1.2.暖通空調(diào)的節(jié)能性設(shè)計缺乏客觀的評價

進(jìn)入新的發(fā)展時期以來，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的推動下，暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展非常迅速，設(shè)計亮點(diǎn)各不相同的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方案大量出現(xiàn)。但是，幾乎每種設(shè)計方案都有著自身不同的適用范圍，也各有優(yōu)點(diǎn)和不足。而在這些設(shè)計方案具體應(yīng)用的過程中，就需要有一個有效的評價體系，各取眾多節(jié)能設(shè)計方案的長處，獲得一個比較完善的整體節(jié)能設(shè)計方案。但是，從實(shí)際情況來看，由于缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計方案評價方法， 設(shè)計人員往往無所適從， 如何在眾多的設(shè)計方案中找到最合適的節(jié)能方案， 是困擾暖通空調(diào)設(shè)計人員的重要課題。另一方面， 不科學(xué)的評價方法則會起到誤導(dǎo)的作用， 造成嚴(yán)重?fù)p失。因此，建立起有效的節(jié)能設(shè)計評價體系極為重要。

1.3.暖通空調(diào)運(yùn)行中存在的節(jié)能問題

節(jié)能性能的實(shí)現(xiàn)，不僅僅依靠良好的安裝設(shè)計方案，還需要較高的運(yùn)行管理水平。但是，由于很多暖通空調(diào)的運(yùn)行管理人員的專業(yè)知識不夠扎實(shí)，管理經(jīng)驗(yàn)十分有限，管理能力也有欠缺，導(dǎo)致暖通空調(diào)節(jié)能性能的發(fā)揮受到了不小的限制。與此同時，由于運(yùn)行管理制度不夠完善，使得管理人員的職責(zé)僅僅局限在一年四季只有開機(jī)、關(guān)機(jī)和冬、夏季轉(zhuǎn)換操作上， 顯然系統(tǒng)達(dá)不到相應(yīng)的節(jié)能效果。為此要求運(yùn)行管理人員不僅要有強(qiáng)烈的責(zé)任心，上崗前還必須要進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)和考核， 考核合格后才能上崗。

2.暖通空調(diào)一些節(jié)能性設(shè)計措施探討

2.1.廣泛利用節(jié)能技術(shù)設(shè)計暖通空調(diào)

暖通空調(diào)本身的節(jié)能性能，對整個系統(tǒng)的節(jié)能性具有非常重要的影響。因此，廣泛運(yùn)用新型節(jié)能技術(shù)，來設(shè)計節(jié)能型新暖通空調(diào)，對提高整個通調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性能具有十分積極的意義。例如，可以采用新型制冷劑。我國在這方面已經(jīng)取得了階段性成果，一種全新的制冷劑已經(jīng)問世——丙烷。丙烷，無色無味氣體，熔點(diǎn)為為－187.6℃，沸點(diǎn)為為－42.1℃，相對溫差為145.5℃，大于氟利昂的相對溫差128.2℃。也就是說，在同等條件下，丙烷的制冷效果要好于氟利昂。若采用這種制冷劑，就可以有效縮小空調(diào)傳熱系統(tǒng)的體積，簡化傳熱結(jié)構(gòu)，從而大幅優(yōu)化空調(diào)傳熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。此外，還可以利用信息化空調(diào)控制技術(shù)來提高暖通空調(diào)的節(jié)能性能。信息化的空調(diào)控制技術(shù)主要指的是變頻技術(shù)。所謂變頻技術(shù)，就是空調(diào)能夠感知外部環(huán)境的溫度變化，從而能夠自主的調(diào)節(jié)自身的工作狀態(tài)。這種技術(shù)不僅能夠很好地適合家用空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化需求，還能節(jié)約不少的能源。

2.2.改善建筑物的保溫性能

在嚴(yán)寒地區(qū)，大型暖通空調(diào)系統(tǒng)往往被應(yīng)用于大型公共建筑物中。因此，改善建筑物的保溫性能，對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性的實(shí)現(xiàn)具有積極意義。改善建筑物的保溫性能主要有以下幾種途徑：首先是建筑物外墻的節(jié)能設(shè)計。在實(shí)際的節(jié)能設(shè)計中，所采取的措施包括兩個主要方面，一是墻體建筑材料的選擇。外墻選用新型節(jié)能墻體材料(指具有節(jié)能、利廢、省土、輕質(zhì)和多功能等特點(diǎn)的墻體材料)可以提高外墻熱阻，如砌塊類:蒸壓加氣混凝土砌塊、改性粉煤灰空心砌塊、改性混凝土空心砌塊等。另一方面是墻體涂料，根據(jù)研究，當(dāng)墻體涂料顏色較淺時，建筑物所接受的太陽輻射最少。因此，墻體外涂料盡量選擇淺色的涂料；其次是外門窗的節(jié)能設(shè)計。對外門節(jié)能設(shè)計來說，建筑物應(yīng)使用“三明治”式結(jié)構(gòu)，即外門材料采取三層式鋼鐵薄面——木質(zhì)門體——鋼鐵薄面的設(shè)計。這種門的木質(zhì)外門與門框的契合效果比較優(yōu)良，可以有效地防止熱對流的發(fā)生。因此在安裝外門時盡量選擇類似的節(jié)能門。對外窗的節(jié)能設(shè)計來說，可以采用近年來市場上投放銷售的一些新型材料的玻璃，如聚酯玻璃、有機(jī)玻璃、著色玻璃，熱反射玻璃、低輻射玻璃、中空玻璃等等，極大地改善了玻璃性能，非常有利于建筑物的節(jié)能，從而有利于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性的實(shí)現(xiàn)。

2.3.提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)控能力，加強(qiáng)冷熱回收利用系統(tǒng)的研究和應(yīng)用

以往的空調(diào)控制方式僅僅是測控空氣的溫度濕度， 甚至僅空氣溫度。顯然是不全面的， 勢必帶來許多問題， 如空調(diào)系統(tǒng)對人體的作用不直接、當(dāng)環(huán)境變化時對環(huán)境的調(diào)控不迅速、人體感到不舒適、空調(diào)系統(tǒng)的這種調(diào)控方式不節(jié)能。因此，在應(yīng)當(dāng)利用新型的人體舒適度感知技術(shù)，對暖通空調(diào)的控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，從而能夠保證暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠及實(shí)地“感知”室內(nèi)個參數(shù)的變化和人體對舒適度的需求，從而調(diào)整自身的工作狀態(tài)。這種智能化的控制方式不僅極大地縮短了控制時間，還提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效果，同時還非常有利于節(jié)能性能的發(fā)揮。此外，為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的節(jié)能，暖通系統(tǒng)開發(fā)商還應(yīng)當(dāng)加快冷熱回收利用系統(tǒng)的研究和應(yīng)用，從而能夠?qū)⑴照{(diào)運(yùn)行過程中剩余的冷和熱有效地回收利用。例如，可以開發(fā)高性能的換熱器和壓縮機(jī)，同時優(yōu)化暖通空調(diào)設(shè)計，將剩余冷量和熱量“運(yùn)到”換熱器中，實(shí)現(xiàn)更高層次上的節(jié)能。除此之外，還應(yīng)該加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理，只有這樣，才能配合暖通空調(diào)自身的智能化調(diào)控系統(tǒng)，最大限度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

3.結(jié)束語：此外，在嚴(yán)寒地區(qū)，還可以充分利用自然條件來達(dá)到暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能目的。例如，在冬季，可以想方設(shè)法增加太陽輻射，而在夏季采取必要措施減少太陽輻射等。總而言之，暖通空調(diào)設(shè)計節(jié)能化不是依靠的某一種或者兩種措施，只有將各種措施協(xié)調(diào)運(yùn)用，才能收到較好的節(jié)能效果。

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