摘要：隨著我國經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,暖通空調在我國的應用范圍也越來越廣泛。但它所帶來的舒適性是以高能耗為代價換取的。因此,有關暖通空調的節(jié)能問題越來越受到人們的重視。本文環(huán)境科學論文主要從暖通空調的應用現狀,總結了存在的主要問題,然后重點從暖通空調系統(tǒng)的組成完善和相關的設計、新材料的應用等內容進行了節(jié)能減排詳細的論述。
　　關鍵詞：暖通空調；節(jié)能減排
　　論文前言
　　隨著經濟的快速發(fā)展,我國的建筑業(yè)迅速發(fā)展,在建筑的總能耗中,用于采暖、通風和空調的能量占有很大的比重,甚至在發(fā)達國家暖通空調能耗占建筑能耗的65%。因此,我們有義務采用合理的措施來節(jié)約空調能耗,使暖通空調系統(tǒng)具有并發(fā)揮經濟性、節(jié)能性、安全性、舒適性和美觀性的功能,使其對國民經濟的發(fā)展和人民生活的提高帶來現實意義。
　　一、暖通空調的節(jié)能現狀分析
　　1、暖通空調系統(tǒng)的設計管理方面空調系統(tǒng)的設計對空調系統(tǒng)的節(jié)能性有著重要的影響。然而在實際中往往得不到設計部門和設計人員的足夠重視,使得設計建造的系統(tǒng)不僅投資大,運行能耗也相當驚人,大大超過了國家標準的要求。
　　2、對暖通空調系統(tǒng)的觀念方面對于舒適性空調系統(tǒng),從本專業(yè)的角度來講就是使人體有好的熱舒適性。而在社會上常常有人誤以為空調在夏季是越冷冬季越熱效果越好。這顯然是與舒適性空調的出發(fā)點相違背的。同時不僅大大增大了空調系統(tǒng)的能耗,而且關鍵是由于室內外溫差的增大,從而使人體對不同環(huán)境的適應性下降,身體免疫力降低。
　　3、可再生能源的開發(fā)推廣方面利用可再生能源的暖通空調系統(tǒng)是今后暖通空調方面的一個重要的發(fā)展方向,如地源熱泵空調系統(tǒng)、太陽能制冷、供熱系統(tǒng),不僅有著顯著的環(huán)境和社會效益,有的還有著顯著的經濟效益,應大力開發(fā)推廣。當然,和其他任何新技術一樣,這些技術也存在著一些問題。
　　二、暖通空調節(jié)能減排的措施分析
　　暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能占建筑節(jié)能的主要部分。因此暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能不僅關系到千家萬戶的冷暖,關系到人們的健康和安全,關系到工作效果和產品質量,還關系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染,是關系國計民生和國家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。因此我們有必要對暖通空調系統(tǒng)目前存在的問題給予重視。以下就此論述了暖通空調節(jié)能減排的措施。
　　1、暖通空調系統(tǒng)設計方面。空調系統(tǒng)的設計對系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。精心設計暖通空調系統(tǒng),使其在高效經濟的狀況下運行暖通空調系統(tǒng)特別是中央空調系統(tǒng)是一個龐大復雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設計的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負荷設計的,而實際運行基本上是在部分負荷下運行,如果系統(tǒng)各部分的設計不能滿足部分負荷運行的要求,那系統(tǒng)的能耗是很大的。新風系統(tǒng)的設計中,系統(tǒng)應該能隨著室外氣象參數的變化改變新風量,以最大限度地縮短主機的開啟時間。提高系統(tǒng)控制水平,調整室內熱濕環(huán)境參數,盡可能降低空調系統(tǒng)能耗空調系統(tǒng)特別是舒適性空調系統(tǒng)對人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風速、環(huán)境平均輻射溫度進行的,人體對環(huán)境的冷熱感覺是這些環(huán)境因素綜合作用的結果。以往的空調控制方式僅僅是測控空氣的溫度濕度,甚至僅僅只是空氣溫度。這顯然是不全面的,同時勢必帶來許多問題,如空調系統(tǒng)對人體的作用不直接、當環(huán)境變化時對環(huán)境的調控不迅速、使人體感到不舒適、空調系統(tǒng)的這種調控方式不節(jié)能。熱濕環(huán)境研究成果的應用,為我們采用新的控制方式方法提供了理論基礎。如果采用舒適性評價指標即體感指標作為空調系統(tǒng)的調控參數,可使空調系統(tǒng)在人體舒適的條件下節(jié)能30%左右。
　　2、空調方式選擇方面。選擇合適的空調方式是空調節(jié)能的一個重要方面。進幾年來,變頻空調由其具有節(jié)能和提供舒適內環(huán)境的顯著特點得到飛速發(fā)展。到目前為止,變頻空調器占日本房間空調器市場銷售份額的80%以上。因此,變頻空調應是空調發(fā)展的一個趨勢,使空調盡可能達到節(jié)能要求。在中央空調系統(tǒng)中,我們應采用變頻技術,變頻技術主要有兩種形式:用變速泵和變速風機替代調節(jié)閥,減少系統(tǒng)內部消耗,提高整機效率。或也可以采用變流量技術,根據空調負荷改變水流量或風流量,從而達到節(jié)能的效果。國產風機盤管從質量及主要性能看與國外同類產品已經沒有差距,但與國外先進水平的耗電量、盤管重量和噪聲高等方面錯在主要差距。在國產風機盤管中,由于風輪和電機的匹配不當,電機選用的功率過大,轉速偏高,造成機組輸入功率過大,造成耗電量增大,使得機組的噪聲增大;通過提高盤管的傳熱效率,降低盤管的用量,盤管與風機、電機必須匹配合適,才能收到良好的效果。
　　3、水或空氣輸送系統(tǒng)方面：一是空調水系統(tǒng)中的水泵起著非常重要的作用,而且耗電量也非常大。空調水泵的耗電量占建筑總耗電量的8%～16%,占空調系統(tǒng)耗電量的15%～30%,耗電量接近于全樓照明的用電量,所以對于空調水泵的節(jié)能顯得非常重要。控制措施可以包括冷卻水開式系統(tǒng)改為閉式系統(tǒng);減少閥門、過濾器阻力;提高水泵的效率;設定合適的空調系統(tǒng)水流量;變頻水泵的使用；二是采用變風量系統(tǒng),以減少空氣輸送系統(tǒng)的能耗。變風量空調(VAV)控制系統(tǒng)可以根據各個房間溫度要求的不同進行獨立溫度控制,通過改變送風量的辦法,來滿足不同住宅房間(或區(qū)域)對負荷變化的需要,風量的減少帶來了風機能耗的降低;同時采用變風量系統(tǒng)可以使空調系統(tǒng)輸送的風量在建筑物中各個朝向的房間之間進行轉移,從而解決一天各朝向房間的負荷并不都處于最大值的問題,從而減少系統(tǒng)的總設計風量。這樣不但空調設備的容量減小了,也同時可節(jié)省設備費的投資,從而進一步降低了系統(tǒng)的運行能耗。
　　4、建筑圍護結構設置方面。從改善建筑圍護結構的保溫性能方面,一次減少冷熱損失。對于暖通空調系統(tǒng)而言,通過圍護結構的空調負荷占有相當大比例,而在圍護結構的保溫性能決定圍護結構綜合傳熱系數的大小情況下,即決定通過圍護結構的空調負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節(jié)能設計規(guī)范和標準中,首先要求的就是提高圍護結構的保溫隔熱性能。
　　5、新型能源等的利用方面。推廣應用使用可再生能源或低品位能源的空調系統(tǒng)隨著空調系統(tǒng)的廣泛應用,空調對不可再生能源的消耗將大幅度上升,同時對生態(tài)環(huán)境的破壞也在日趨加劇。如何利用可再生能源及低品位能源已經成了該領域重要的研究課題。地源熱泵空調系統(tǒng)也就是在這種形勢下發(fā)展起來的,它利源地下恒溫層土壤熱顯著提高空調系統(tǒng)的COP值,使得同等制熱(或制冷)量下的系統(tǒng)能耗大幅度下降。采用新型節(jié)能舒適健康的空調方式影響人體熱舒適性的環(huán)境參數眾多,不同的環(huán)境參數組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的濕熱環(huán)境參數組合空調系統(tǒng)的能耗是不相同的。在冬季環(huán)境下,如果采用傳統(tǒng)的空調方式,可以把整個室內的空氣加熱,通過空氣實現人體與環(huán)境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護結構的熱損失和加熱新風的熱損失都比較大。同樣如果改變傳統(tǒng)的空調方式,增加輻射熱,二此時所需要的空氣溫度降顯著下降,顯然后者比前者具有顯著的節(jié)能效果。
　　三、論文結語
　　隨著社會經濟的發(fā)展，科學技術的不斷進步。能源和環(huán)境危機的日益加劇，暖通空調系統(tǒng)因為其高能耗而不得不面臨嚴峻的考驗。現有的暖通空調系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占了絕對比例。對這些能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時也帶來嚴重的環(huán)境問題。節(jié)能對于我國現代化建設來說,具有更重大的意義。因此,在空調設計中應注意改善圍護結構的熱工性能和熱設備的保溫性能,空調系統(tǒng)方案要節(jié)約能源,充分回收能量,并盡可能利用天然能源,同時采取自控節(jié)能等措施。
　　參考文獻
　　[1]路永華.暖通空調系統(tǒng)節(jié)能探討.應用能源技術.2005(5).