浅淡暖通空调节能问题.docx

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浅淡暖通空调节能问题

摘要

随着经济的发展和城市化的发展逐步加快，建筑工程业也得到了快速的发展，有了突飞猛进的跨越，越来越多的高科技进入建筑工程业。

但是国家提出了可持续发展道路，提倡节约能源。

然而建筑工程却是高能耗的产业，成为整改的一大目标，能否让建筑工程业和节约能源完美的结合在一起，就是建筑工程业的一大难题。

为了使这个产业得到持续发展，必须要从自身整改，降低能耗。

其中暖通空调技术是建筑工程发展的重要技术，节约能源的技术满足人们对此的需求。

接下来我们就根据暖通空调的特点来进行节约能源措施的深入讨论，提出一些具有可行性的方案。

关键词：

暖通空调；技术；节能措施

前言

随着经济的迅速发展，人们的生活水平得到不断的提高，无论在物质生活条件上还是精神生活条件上，都得到了显著的改善。

而居住环境对人们来说不再单纯的满足于居住那么简单，更强调对于居住环境的改善，和居住舒适程度的要求。

而改善居住环境的一个重要的关键技术就是暖通空调。

而对其节能技术问题的探讨成为首要考虑的问题。

暖通空调是建筑的重要组成部分，他占有重要的比重约50%—70%。

人们对于建筑物的各方面要求也相对增加，其对于环境的要求同样的日益加剧。

暖通中的空调系统给居民带来相对舒适和相对高品质舒适环境的同时，同样会成为消耗能源的大方面。

根据统计局发布的数据中表明：

在相对发达国家中空调能源消耗占整个建筑能源消耗的65%之多。

如果建筑的能源消耗占总的能源消耗的35%，那么暖通空调系统的能源消耗占总能源消耗的比例高达22.75%之巨，因此我们更应该积极的开发和推广暖通空调系统节能环保的新技术、新材料的应用。

1暖通空调系统能耗的组成及特征

近几年来，能源消耗越来越多，而有限的资源又不会再生，这样的危机日益威胁着人类的生产和生活，如果我们不考虑在建筑的同时需要节能的话，那么建筑业的发展只能是暂时的。

然而城市化的发展步伐却不会停止，反而越来越快。

城市建筑的增加，造成建筑能耗比例在社会能耗比例中占有极大的份额。

发达国家这一指标也居高不下，将近40%，而在发展中国家的比例更高，所以我们应在城市建筑的同时，达到节能环保。

而我国的建筑业造成的能源消耗所占比例更重，而这其中所占比例最高的当属暖通空调的施工所产生的建筑能耗，占到1/3以上，并且仍有上升的趋势，这是现代建筑生产所带来的问题。

暖通空调的系统能耗还体现在以下几个特点：

第一，暖通空调系统从选择型号、机型设计到运行的管理上或多或少都有一些毛病和缺陷，都会对能量的利用率产生不利的影响；

第二，天然资源虽然可以满足人们的需求，但是不同的住户会有不同的要求。

还有季节差异，人为差异等的因素影响，这对设计的要求也是极高的。

因此，我们要要善于利用各种天然的资源不要局限在一点上。

包括地热能、太阳能、风能等等。

通过多种资源的利用来实现降低暖通空调的能耗的目的；最后，实行冷热回收的措施来降低能耗，暖通空调系统设计到冷热量的处理，通常以互相交换的形式进行，而此时采取回收的措施，可以减少系统的能耗，提高能量的利用率。

2暖通空调系统在节能上所面临的问题

2.1系统的设计和施工管理上的问题

暖通空调的设计与系统的节能效果存在着很大的关系，两个是息息相关的。

但是在现实的工作中可以看出，暖通空调的设计并没有得到极大的重视，都被人们忽视了。

而且很多设计人员对其工作并没有保持认真负责的态度只是应付工作，毫无创新可言。

与此同时，受到工程设计周期的限制，设计费用的短缺。

最重要的一点我国在暖通空调的技术上仍然极不完善，存在着一定的不足，有极大的弥补空间，这些都会造成部分单位只求增加产品数量却不重视产品质量的状况，从而影响到了整个设计的成果，这样会使得设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准。

从目前我国的公共建筑暖通空调能耗情况来看，其数字令人无法承受，竟高达60%以上，这是何等的能源浪费？

2.2暖通空调的节能设计方案分析

在节能减排和环保概念的提出以后，随着每年环保和节能要求的提高，节能环保理念逐渐深入人心，得到了普遍的认知，人们也对其有了一些新的认识。

在这些节能方案的设计中也出现了一些具有创新性的设计方案，这些方案中各有特点，虽然考虑的方向有所差异，但这样面对人们的不同需求也可以有更多的选择空间。

在满足需要的同时，也可以产生极不同经济效益。

但是这主要是由于缺乏完善科学的评价机制，空调设计人员缺少在众多的方案中如何选择最佳的方案的判断，这是困扰当代暖通空调设计人员的最大问题。

而且，评价机制也是非常重要的一部分，如果采用不科学的评价方法，将会造成误导，产生严重的损失。

2.3暖通空调的系统运行的管理

除了上述的几种原因以外，还有暖通空调运行管理也对暖通空调的节能起着十分重要的作用。

然而现在人们对于暖通空调的节能意识却极为不足，很多施工单位都只认为达到国家的指标即可，并不是真正重视节能，也不注重对暖通空调的操作人员的管理和专业知识的培训。

很多操作人员没有专业知识，甚至对这一门毫无了解。

这些人对根据环境的变化而进行参数的调节技术一无所知，这直接导致机器效率没有办法得到真正的发挥，显然无法实现节能环保的效果。

3解决暖通空调系统节能的有效措施

3.1精心设计暖通空调系统

如果要想实现节约能源这一目标，第一是要改善空调的设计，使其可以满足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极其庞大复杂的系统，系统设计是否优秀这直接会对系统的使用性能造成巨大的影响。

因此，对于空调的设计方面要起到足够的重视，这直接关系到是否可以做到节约能源。

改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失改善建筑保暖系统的维护，可以使建筑内的热量流失减少。

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，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。

这也是国家规范出台建筑节能设计规范与标准中，最重要的就是对提高维护结构的保温隔热性能的要求。

3.2采用新型节能舒适健康的空调方式

人们的生活水平日益提高，也对居住环境和舒适程度有了更高水平的要求。

而对居住所的温度更是十分的重视。

不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但是不同的环境参数组合空调系统的能耗却是不尽相同的。

因此，根据节能与舒适度的需求我们应该采用节能环保的措施进行室内空气的调节。

推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统传统的能源一般都为不可再生资源，那样浪费以后都不会再生，我们应该着手于开发可再生资源和低品位能源。

而如何利用可再生能源及低品位能源已成为我们研究的重要方向。

地源热泵空调系统是在这种新的研究方向下产生和发展起来的，它主要是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。

此外，全球都将自己的视线关注着暖通空调节能技术的开发和研制上。

太阳能供热或者相应的制冷措施都已经着手进行研究了。

4空调系统节能环保措施

4.1方面增加建筑物中的能源。

利用率暖通空调系统的节能是与建筑结构和环境一体的，密不可分的，在减少室内的热量向室外散耗的同时，更要充分的利用当时环境的自然条件，这些对营造良好的室内优良环境与节约能源有非常重要的作用。

还有，建筑物的保温可以主要从建筑物外围保护的结构与环境上采取相应的措施和办法，在此同时要从房间的朝向、单体建筑物的平面设计与外形设计，以及整个建筑群的总体等各个方面加以综合考虑其原因。

也可以从建筑的围护结构上来看，一般增大的围护结构所需的费用仅仅为整个投资的3%至6%，但是节能方面的费用却可高达20%到40%左右。

我们还可以通过改善建筑周围围护结构的热工性能，这样在夏季就可以降低室外的热量流入室内，同时冬季同样可以降低室内的热量流失至室外，从而可以让建筑环境的热环境得到有效的改善，最终达到减小建筑物冷、热的消耗的目的。

建筑物的外墙体是建筑物外外围围护结构的主要体系，主要作用的这种单一体的材料，远远达不到其效果（较高的保温、隔热特性），现如今，复合材质的墙体会越来越成为墙体材质的主打产品。

一般的复合墙体是用块体的材料或用钢筋混凝土等材料作为承重结构的主体，同时与保温的隔热材料相复合，或者可以在框架的结构中运用薄壁的材料用于保温、隔热的材料可以作为墙体。

目前，新型的墙体材料种类繁多，主要有砖块、板等，如粘土的空心砖、加气的混凝土、轻质板材等。

还可以从规划的布局上加以考虑，可以利用建筑物的阳面与阴面形成一个不同的气压环境，这样就算在无风的时侯也可以形成良好的通风系统，另外在建筑形体的设计上设计的风洞，可以使进来的自然风在风洞中回旋，同样可以取得较好的通风效果，进而达到了节约能源的主要目的。

阳光的照射及朝向的选择原则是在冬天可以获得足够的阳光照射，相反的，夏天就要利用自然的通风系统，同时要尽量的减少阳光的照射。

4.2热泵技术

热泵技术是近些年迅猛发展并且在建筑中的冷热能源中得到广泛的应用的一种技术。

热泵可以利用小量的高端位热能量提升低端位能量的品质，如土地、空气中所含各种能量。

这样可以节约一部分的高品质能量，可以作为一种高性能的制热装备。

可以按照使用低温热能的不同来划分为以下几种，水源、空气源、土壤源和太阳能。

空气源系统相对来说比较简单、其安装也比较方便，我国的长江中下游地区，已普遍的应用在日常的生活中。

但是他的缺点是受室外的空气温度和室外湿度变化的影响较大，夏季高温时热泵冷凝器散热效率会因环境温度升高而降低；当冬季天气寒冷、湿度比较大时热泵制热效率会大大降低，甚至会出现室外蒸发器结霜的现象，使热泵不能工作。

夏季的这些问题，可以安装一个回收装置（冷凝热回收装置），通过该装置来达到对热水的使用要求。

在冬季则是通过在管道上安装电辅助加热器，作为空调系统的辅助热源补充因环境温度较低造成的制热损失。

地源热泵系统是由水源热泵和土壤源热泵组成，这些热泵机组利用不同季节从大地吸取的热量和冷量满足供热供冷的要求，从而达到节能的目的。

这些年，水源热泵在工程中的应用一年比一年少，是地下水短缺和地下水回灌困难造成的。

4.3土壤源热泵

通过聚乙烯塑料管与土壤换热，来提取热量。

在利用土壤源热泵时，应使冬季向大地吸收的热量和夏季向大地排放的热量保持大致平衡，如果偏差较大就会影响热泵机组的效率和运行的经济性。

偏差较大，超过20%时，就只能通过辅助供热、辅助冷却的方法来使土壤源达到热平衡。

有以下两个实施方案：

a利用冷却塔或冷凝热回收装置（冷负荷大于热负荷）；b通过锅炉供热、城市热网供热等辅助加热方式（热负荷大于冷负荷）。

以前，由于太阳能的辐射量无法达到稳定性，太阳能一直无法大规模利用，从而对太阳能热泵的研究开始的较晚。

到目前为止，太阳能集热技术不断发展，使得它在生活用热水和在热泵系统作附加热源等方面有了很好的发挥，而且存在着十分大的发展潜力。

4.4蓄能、热回收技术的应用

近几年来，我国城市规模不断扩大，工业用电的比重也相对减小。

夏季，城市商业生活用电的差异由于空调的使用而进一步拉大，电网本身对这个差异的调整无法达到最佳状态，从而无法充分利用能源，使国民经济无法更好的发展。

蓄能系统使这一情况得到很大改观。

蓄冷系统就是在空调系统需要冷量相对较少的时候储备冷量，在需要大量冷量时再把储备的冷量利用到空调系统中，达到减少制冷设备运行负荷的目的。

这样，利用夜间用电低峰来填补白天的用电高峰，使白天的用电负荷大大减少。

大型综合建筑需要大量的新风，这种情况也会使新风的负荷也随之增大。

空调机组中的热回收，能把排出去的风中的能量转移到新风中，从而新风达到了预冷和预热，空调的使用也会节省能量。

空调中比较常见的热回收装置有：

转轮全热交换器、板式显然交换器和板翅式全热交换器。

这些回收装置一般安装在大型空调机组中，根据用户的不同要求，来选择不同热回收方式。

4.5智能控制技术

空调智能控制系统的应用传统的控制技术（主要是pid控制）不论是在工况还是环境的变化方面适应能力都较差，控制惯性较大，无法实现冷冻水流量的动态调节，无法达到预计的节能效果。

在智能控制系统中引入反馈量，使空调系统的动态变化难题得以解决。

智能控制系统由模糊控制系统、神经网络控制系统和专家控制系统等，近年来暖通空调主要是应用模糊控制系统。

中央空调系统设备的选定由设计负荷决定，通常设计容量很难达到，空调设备的实际运行是通过模糊控制系统来实现时间的输出和实际负荷相适应，达到舒适和节能的目的。

目前中央空调系统节能运行的控制技术采用以下几个方面：

a通过对采集的空气温度、相对湿度，空调机组的工作状态等参数与预先设定的参数相对比，通过对比程度使水系统和风系统的阀门开放度得以控制适，使空调机组设备的启停与新风回风的比例相适应，达到满足舒适性和消耗低能量的目的。

b测量、控制冷热水温度和供回水干管的压力差，以保证机组供给的冷冻水温度及压力达到运行要求，从而实现室内的舒适性和系统的节能性。

c控制空调系统内水泵的变频调速，使水量达到有效控制，保证供回水温度并实现运行节能。

结语

近几年，节能技术充分利用，又有新能源、新产品的开发，暖通空调会慢慢的发展成低碳环保产品。

现如今，全球能源日益紧缺，实现暖通空调的节能环保对于实现我国的可持续发展也有着十分重要的意义。

所以，每一个暖通工作者都应把推广节能环保技术，完善节能环保设施建设当作自己的首要任务。

全球经济的发展日益迅速，我们不能阻止经济发展的脚步。

但是我们的环境也日益遭到了破坏。

为了是我们的环境可以得到改善，使我们可以更好更久的生活在地球上，节能问题成为全球性的一个重大问题，我们应该意识到，对建筑领域的节能的必要性，还有能源的不可再生性。

暖通空调新技术的发展势在必行且不可或缺。

节能建筑的开发也成为现代建筑发展的主要方向。

因此，相关部门应该从实际行动出发，进一步加强民众对节能的意识，增强建筑人员的节能意识，从根源上改进暖通空调的节能现状。

参考文献

[1]齐去鹏.采暖工程中的室温调节与节能[j].黑龙江水专学报,2005,33

（1）.

[2]陆亚俊.暖通空调（第二版）[m].中国建筑工业出版社,2006.6.

[3]罗伯特·贡萨洛.建筑节能设计[m].中国建筑工业出版社,2007.3.

致谢

在完成毕业论文期间能得到导师王云计的细心指导，耐心帮助，我深感荣幸。

正因为有了老师的帮助，我才能顺利的将毕业设计完成。

感谢王云计老师在写作论文的整个过程中的帮助，严格的要求，为我纠正错误，为我提供了许多有价值的参考意见和相关的经验。

同时还要感谢在我论文完成过程中曾经给予我帮助的同学们，衷心的谢谢你们。

写作毕业论文是一次再学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。

我将铭记我曾是一名沧州职业技术学院学子，在今后的工作中把沧州职业技术学院的优良传统发扬光大。

时间的仓促以及自身专业水平的不足，整篇论文肯定存在尚未发现的缺点和错误。

恳请阅读此篇论文的老师、同学多予指正，不胜感激！