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摘要：改革開放以來，我國社會經(jīng)濟獲得了巨大的發(fā)展，人民的生活水平也得到了大幅度的提高，以空調為代表的一系列的家用電器開始走進了千家萬戶。而且，隨著科學技術的快速進步，家用空調的結構設計也發(fā)生的很大的變化。，本文對可持續(xù)發(fā)展環(huán)境下暖通空調的設計特征進行了闡述，總結了我國暖風空調設計中存在的局限性，并歸納出了解決方式。

關鍵詞：暖通空調；可持續(xù)發(fā)展；對策和建議

隨著社會發(fā)展水平的提高，電器多功能化已經(jīng)成了時代發(fā)展的潮流。而暖通空調的開發(fā)和應用就是典型代表。但是，該型空調在目前的設計水平上在可持續(xù)發(fā)展中的優(yōu)勢并不突出。因此，在未來的一段時期，暖通空調的設計應朝著滿足可持續(xù)發(fā)展的要求上靠攏。

1 可持續(xù)發(fā)展環(huán)境下暖通空調的設計特征

1.1 節(jié)能

從當前情況來看，我國每年安裝暖通空調的數(shù)量仍在不斷上升中，每年安裝增長總數(shù)數(shù)量相當龐大，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，說明了我國每年耗費在暖通空調的電費高達數(shù)十億元左右。依照相關調查顯示，截止到2013 年12 月，我國安裝空調的總數(shù)達到了億臺，說明我國每年要耗費十幾億瓦的電才能滿足需要，這對我國能源支持來講，是一個沉重的負擔。要想在真正意義上將這種現(xiàn)象加以改變，就要對原有的暖通空調結構進行科學化的再設計，利用有效方式，節(jié)省耗電量。利用何種方式節(jié)能，也已經(jīng)成為了相關部門所廣泛關注的問題。近幾年，我國家用暖通空調的技術得到了迅猛的發(fā)展，體現(xiàn)在節(jié)能技術壓法方面尤為明顯，從很多加用暖通空調的節(jié)能標識中可以明確看出，大多數(shù)廠家的空調耗電量在2 級以下。如圖1所示

我國的空調節(jié)能技術已經(jīng)到達了世界領先水平。在科技如此迅猛發(fā)展的今天，我國關于空調節(jié)能設計已經(jīng)進入到了節(jié)能化的新階段中，在節(jié)能空調制造上，我國相關領域研究也舉得了驕人的成績。統(tǒng)計表明，節(jié)能空調和一般空調相比，節(jié)省約20% 的電能。如果節(jié)能空調技術能夠得以推廣，我國離低碳生活標準，又近了一步。

1.2 環(huán)保

因工藝技術的限制，在以往的空調制冷劑的生產(chǎn)當中，主要利用氟氯代烷生產(chǎn)為主，在進行生產(chǎn)過程的之中，氟氯代烷會發(fā)生微量泄露，氟氯代烷和臭氧層中的O3 會發(fā)生反應，這也是導致大氣層中出現(xiàn)臭氧空洞的罪魁禍首。另外，在生產(chǎn)空調表殼過程中，會使用一些重金屬材料，一旦這些材料被丟棄，會對環(huán)境造成污染，進而令生態(tài)環(huán)境受到污染。要想令環(huán)境不被破壞，就要利用有效的辦法，更改原有制冷劑的生產(chǎn)工藝，利用一些對環(huán)境污染小的材料，作為生產(chǎn)材料。

1.3 模塊化

空調的組成部分，一般是由膨脹閥門，蒸發(fā)設備，風扇，冷凝設備，外殼組成。因生產(chǎn)工藝的原因，傳統(tǒng)的空調結構設計相對復雜，如果將空調表殼打開，會發(fā)現(xiàn)有很多電線遍布在其中，內(nèi)部結構極為混亂。這樣的結構設計不但給空調的使用造成了影響，而且耗能非常大，這與我國現(xiàn)如今所提倡的可持續(xù)化發(fā)展道路是相違背的。要想解決上述問題，就要將空調內(nèi)部進行模塊化設計處理，這里提到的模塊化，指的是將空調內(nèi)部設計分成很多個子系統(tǒng)，后在對內(nèi)部的每一個子系統(tǒng)進行分別設計，令空調內(nèi)的子系統(tǒng)將自身功能加以發(fā)揮，完后進行組裝。進而組成一個完整的空調體系。這種設計方式不但在根本上可以節(jié)約電能，而且在空調發(fā)生故障的時候，也更加容易維修。這與我國近年提出的走可持續(xù)化發(fā)展道路方針是相符合的。

2 我國暖風空調設計中存在的局限性

2.1 制冷劑性能欠佳

從當今的情況來看，我國的空調制冷劑主要是利用氟利昂，請氯氟烴等，當前制冷劑主要是由氟利昂組成，氟利昂由20 多種化合物組成，其化學方程為CFC。是一種無色無味的液體。有著不易燃燒，毒性低的特征。因為氟利昂自身的化學性質，說明其制冷效果從當今的角度來看并不是特別出眾，且該物質已無再研究開發(fā)之空間，很顯然已經(jīng)不再適合現(xiàn)如今的空調設計要求了。氟利昂是造成大氣層臭氧空洞的罪魁禍首，氟利昂最早合成于上世紀20 年代，該物質被廣泛的應用在日化用品，空調制冷劑，冰箱等設備中。上世紀80 年代，是生產(chǎn)氟利昂的鼎盛時期，人們開始實施對氟利昂的排放進行控制之前，該物質的排放量已經(jīng)超過了2000 萬噸。因其化學性質較為穩(wěn)定，排放在空氣中的氟利昂壽命可達幾百年，80 年代所排放的氟利昂仍滯留在大氣層當中，與臭氧發(fā)生反應，破壞大氣層。

2.2 新型材料應用范圍受限

雖說我國現(xiàn)如今在暖風空調內(nèi)部設計方面和以前相比已經(jīng)取得突破性進展，但和國外相比，仍存在著一定的距離，這一點在環(huán)保性材料應用方面尤為突出。據(jù)相關部門統(tǒng)計顯示，國外的環(huán)保型材料綜合應用率，已經(jīng)達到了70% 以上，造成這種結果的原因是多種多樣的。我國目前空調的設計還是以傳統(tǒng)工藝為主，對于新型材料的使用們，僅僅是在相對狹窄的范圍內(nèi)使用，這種情況的出現(xiàn)在很大程度上限制了空調內(nèi)部設計的可持續(xù)發(fā)展道路。

2.3 壓縮機性能欠佳

壓縮機是一個暖通空調設備中的主要部件，壓縮機性能優(yōu)良與否，在很大程度上決定了空調的性能情況，而壓縮機的性能又依賴于壓縮泵的性能情況。但因生產(chǎn)工藝相對落后的原因，我國當前還沒有自主生產(chǎn)優(yōu)良性能壓縮泵的技術，國產(chǎn)壓縮泵壓力相對較小，在使用過程中很容易出現(xiàn)裂縫，因此必須使用進口壓縮泵。因技術上的保密性，國外對我國壓縮泵生產(chǎn)技術進行了嚴格的控制，在很大程度上限制了我國壓縮泵的發(fā)展，這種情況的出現(xiàn)在根本上拉低了我國國產(chǎn)暖通空調的生產(chǎn)技術。

3 強化我國暖通空調技術的方法

3.1 開發(fā)新型制冷劑

我國在新型制冷劑開發(fā)方面和以往相比，已經(jīng)取得了突破性進展，目前我國部分品牌已經(jīng)實現(xiàn)利用丙烷來代替氟利昂的使用。丙烷無色無味，沸點為-42.1 攝氏度，熔點為-187.6 攝氏度，和氟利昂相比，其沸點和熔點均存在較大差距。換句話說，丙烷的制冷效果要遠優(yōu)于氟利昂，利用該物質作為制冷劑，能夠將空調內(nèi)部熱傳導體積進行壓縮，進而在真正意義上實現(xiàn)空調內(nèi)部設計優(yōu)化?，F(xiàn)如今，我國很多廠家已經(jīng)建立了丙烷制冷劑的生產(chǎn)線，并計劃在最近幾年內(nèi)完全使用丙烷進行制冷。

3.2 強化新型材料開發(fā)應用技術

隨著科技日新月異的發(fā)展，有機高分子材料，合成材料等相關技術也得到了相應的提高。這對于暖通空調優(yōu)化設計來講，無疑是一個福音。當前，很多新型材料被應用在了具體設計當中，在空調的性能保持穩(wěn)定的情況下，由新型技術生產(chǎn)的空調將耐腐蝕能力，耐高溫能力在根本上進行了提高。新型材料幾乎不含有重金屬物質。在很大程度上降低了對生態(tài)環(huán)境的危害。由此可見，要想令空調的設計優(yōu)化工作達到質的發(fā)展，各個廠家必須強化新型材料的開發(fā)應用技術。

3.3 實現(xiàn)電腦空調控制

整理的電腦控制系統(tǒng)主要值得是空調內(nèi)部的變頻技術，變頻技術指的是：空調對外部的溫度變化有所感知?？梢砸勒諟囟鹊牟煌瑢⒆陨淼墓ぷ鬓D臺加以全面調節(jié)，這種技術的應用，不但可以將原有的設計實現(xiàn)全面優(yōu)化，還可以節(jié)省大量有限資源。

4 結束語

暖通空調設計是一個與多學科相關、復雜的課題，涉及到工程科學、計算機信息科學以及系統(tǒng)科學等多方面的知識。綜上所述，除了上面提到的我國暖通空調設計研究方略，相關部門也要投入一部分資金，將我國壓縮泵技術在根本上加以提高。改變依靠國外技術生存的局面。進而在根本上實現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展。

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