朱凌燕

摘 要：我國幅員遼闊，地域?qū)拸V。從北到南分為嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)都需要采暖，采暖燃煤對大氣造成嚴重污染。與此同時，我國大部分地區(qū)夏季炎熱，空調(diào)又日益普及，建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。據(jù)統(tǒng)計，空調(diào)能耗占建筑能耗的55%左右，約占社會總能耗的20%。因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不容忽視，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對減少建筑系統(tǒng)總能耗的意義重大，同時對緩解用電緊張局面，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用率也具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：環(huán)保節(jié)能；設計；系統(tǒng)

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平得到了很大的提高，人們對辦公環(huán)境和居住環(huán)境的要求也日益提高。暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠有效地改善人們的辦公居住環(huán)境，使其更加符合人們對環(huán)境環(huán)保舒適的要求。暖通空調(diào)系統(tǒng)的應用在很大程度上改善了人們的生活條件，提高了居民的生活品質(zhì)與居住舒適度，但同時暖通空調(diào)系統(tǒng)也帶來了巨大的能源消耗，并對自然生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響。空調(diào)作為耗能大戶，與能源緊張局勢特別是當前電力緊張局勢的形成有著密切關(guān)系，空調(diào)的迅速普及，使他作為建筑能耗大戶的地位日益突顯?？照{(diào)系統(tǒng)的節(jié)能已是當務之急，意義重大而深遠，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對于減少建筑系統(tǒng)的能耗、緩解當前電力緊張局勢、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率等方面都有著非常重要的意義。

一、暖通空調(diào)的利弊

1.暖通空調(diào)對人體的影響

由于建筑物的密閉性逐漸增加，裝修檔次也越來越高，從而導致室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長停留時間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學物質(zhì)，加上通風換氣量的明顯不足，空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴重不合格。

如何才能有效地解決空調(diào)房間存在的空氣品質(zhì)問題，已引起人們的廣泛關(guān)注。通過通風換氣向室內(nèi)提供大量新鮮空氣，是改善空氣質(zhì)量的有效措施。但同時意味著增加新風負荷。利用增加新風量和排風進行熱交換可以解決這一問題，從而減少空調(diào)的運行耗能。

2.暖通空調(diào)的作用

安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中，以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標，在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi)，主要以滿足生產(chǎn)工藝為標準。

二、影響暖通空調(diào)的因素

在房屋的建筑熱工設計時，為了使房間內(nèi)產(chǎn)生舒適的微氣候，往往需要恰當?shù)乩梅课輫o結(jié)構(gòu)的熱特性以抵抗室外氣候的變化。因此，圍護結(jié)構(gòu)在熱工設計中是十分重要的，除此之外還有建筑規(guī)劃設計、太陽輻射、空氣溫濕度等多方面。

1.建筑規(guī)劃對暖通空調(diào)的影響

建筑規(guī)劃設計是建筑節(jié)能設計的重要方面，規(guī)劃節(jié)能設計應從建設選址、分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境構(gòu)成等方面進行研究。以優(yōu)化建筑的微氣候環(huán)境，有利于節(jié)能，充分重視和利用太陽能冬季主導風向、地形和地貌，利用自然因素。節(jié)能規(guī)劃設計就是分析構(gòu)成氣候的決定因素：輻射因素、大氣環(huán)流因素和地理因素的有利、不利影響，通過建筑的規(guī)劃布局對上述因素進行充分利用、改造，形成良好的居住條件和有利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。

2.圍護結(jié)構(gòu)對暖通空調(diào)的影響

圍護結(jié)構(gòu)包括外圍護結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)。外圍護結(jié)構(gòu)主要包括屋面、外墻和窗戶（包括陽臺門等）；內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)主要包括地面、頂棚、內(nèi)隔墻等。在采暖建筑中，圍護結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失占總的熱損失的比例是較大的，以4個單元6層的磚墻、混凝土樓板的典型多層建筑為例：在北京地區(qū)，通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失約占全部熱損失的77%，通過門窗縫隙的空氣滲透熱損失約占23%，在沈陽地區(qū)，通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失約占全部熱損失的65%，通過門窗縫隙的空氣滲透熱損失約占27%。由此可見，改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對于暖通空調(diào)節(jié)能具有重要意義。

三、節(jié)能設計

空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的設計必須根據(jù)工程具體情況，對空調(diào)運行季節(jié)進行全方位、全過程的分析，找出一個合適的方案，使空調(diào)系統(tǒng)在不同的室外氣候參數(shù)或室內(nèi)狀況下都可以經(jīng)濟、合理、正常地運行。

1.采用蓄冷系統(tǒng)

各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展不平衡，但程度不同地存在著電負荷峰谷差較大的實際，在用電高峰時電力供應不足，而在低谷用電時供應過剩的浪費。在實施電力峰谷電價的地區(qū)，就可以采取低電價時段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來儲存冷量，高電價時段再將冷量釋放出去，這會對整個電力負荷的移峰補谷工作起到很好的效果，并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟社會效益。

2.采用變頻應用系統(tǒng)

變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性，不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足，還能較大地降低能耗、節(jié)省運行費用。采取變頻技術(shù)的原因是：設計人員在進行設備選型時，通常會預留一定的富裕量，事實上設備很少會在全負荷下運行，甚至不可能出現(xiàn)全負荷運行的情況。建筑物由于使用環(huán)境的變化，負荷也會發(fā)生相應的變化。

建筑物的實際負荷會隨著室外氣候的變化而產(chǎn)生波動。正常情況下，空調(diào)設備只能按設備的額定功率運行。當負荷降低時，設備仍以額定功率全負荷輸出運行。這就必然造成能量的浪費。如果使用變頻技術(shù)，使空調(diào)設備的輸出功率隨著負荷的增減而變化，就會起到明顯的節(jié)能效果。根據(jù)空調(diào)負荷狀況，改變水流量或風流量能有效地實現(xiàn)節(jié)能。變風量（VAV）空調(diào)系統(tǒng)是通過末端裝置來補償室內(nèi)負荷的變動，調(diào)節(jié)室內(nèi)送風量以維持室溫。變水量系統(tǒng)是通過水量控制的方法來調(diào)控溫度的。通過對水量、風量及主機的變頻控制調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)所需空調(diào)負荷的用時匹配，使其達到節(jié)能的目的。

3.采用合理的冷熱源

對系統(tǒng)設計中的設備進行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素，合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機組加鍋爐、熱泵型機組和澳化鏗吸收式機組。比如：浪化鏗機組的能效比（制冷量/消耗的熱量）比較低，省電但并不節(jié)能，，適用于有廢熱和余熱的地方，如熱電廠等附近。

四、可再生能源的應用

可再生能源具有資源豐富、無污染、清潔安全、資源取之不盡可再生的優(yōu)勢，因此在能源日益短缺的今天，盡量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空調(diào)中的應用方式有以下幾種：

a）太陽能的利用

b）自然風的利用

c）地下水的利用

d）土壤能的利用

e）風能和海洋能的利用

五、總結(jié)

隨著全球變暖現(xiàn)象的日益加劇，空調(diào)應用日益普及，而空調(diào)作為耗能大戶，應從設計、運行等方面特別注意節(jié)能的問題，不斷提高空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設計水平、節(jié)能運行管理水平，采用各種節(jié)能措施降低空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗和費用，改善空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果，并且要開發(fā)可再生能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應用，這對于節(jié)約能源、保護環(huán)境、促進國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。

參考文獻

[1]陸亞俊.暖通空調(diào)（第二版）.中國建筑工業(yè)出版社.

[2]朱穎心.建筑環(huán)境學（第二版）.中國建筑工業(yè)出版社.

（作者身份證號碼：320411198403082226）