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摘要：在节省能源、保护环境的大环境下，要采取各种节能措施，降低空调系统的运行能耗和费用。只要通过暖通空调专业人士的不懈努力，空调系统的节能降耗终会为社会做出有益的贡献。本文研究探讨了暖通空调系统中环保节能技术的应用。
关键词：暖通;空调;节能;措施
中图分类号：TE08 文献标识碼： A 文章编号：
近年来，暖通空调负荷增长迅速，炎夏季节多数电网高峰负荷约有1/3用于空调制冷，使许多地区用电高度紧张，拉闸限电频繁。对暖通空调系统进行节能研究，可以为企业节约大量的空调系统运行费用。因此，暖通空调系统的节能对降低系统运行费用、节约能源、促进国民经济的可持续发展都有着重要意义。
一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点
在现今经济飞速发展的形势下，能源以及环境问题人们时刻在关注，这是涉及到人们生活的很重要的两个因素，但是在现在这种情况下建筑上的总能耗中所占的比例却在逐年上升，采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗是建筑能耗主要包括的内容，在有些发达国家已经达到40％，在发达国家已用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30％～50％,并且随着发展而呈上升的趋势。
对于暖通空调系统的能耗影响可是来自于多方面的，其中室内设计标准、气候条件、设计和装修人员、围护结构特征及照明等状况以及通风系统的设置是主要的原因，而暖通空调系统的能耗主要体现出三个主要特征：其一是降低能量使用效率的原因是系统的设计及运行管理不合格等因素的影响；其二是季节性的变化是由于室内空气环境冷热能量品位较低的成果；同时，太阳能等能量是我们可以考虑的有效能量；其三是暖通空调系统是以交换的形式处理冷暖量而有效的利用能源，我们采用冷热量回收的措施在循环上有所改变，从而做到节能。
二、暖通空调节能措施
1、建筑规划与设计
合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计；合理设计建筑形体，以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。同时，可借助相关软件进行优化设计。
2、围护结构
建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有分本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%—6%，而节能却可达20%—40%。通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。
3、提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，如采用PMV 或SET* 指标对空调系统进行调控，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，据我们的初步研究表明，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。
4、采用新型节能舒适健康的空调方式
影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度将降显著下降，一般可达到12~14 度，而传统方式一般在18~20 度，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。
5、采用变频应用系统
变频技术在现在空调系统的使用中成为一种必然性，不仅能有效地改造空调系统的某些不足，还能较大地降低能耗、节省运行费用。采取变频技术的原因是:
（1）设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。
（2）建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。
（3）建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量( VAV)空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统(风机盘管)是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。
6、加强可再生能源的空调系统的推广
随着空调系统的广泛应用，空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升，同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统以及利用太阳能都是很好的节能措施。
（1）太阳能的热利用是目前建筑中利用太阳能的主要利用形式。它包括被动式和主动式两种形式。被动式太阳能房的结构相对简单、造价低、不需要任何辅助能源，通过建筑方位合理布置和建筑构件的恰当处理，以自然热交换方式来利用太阳能。它是太阳能建筑发展的主流。主动式太阳房结构较为复杂，造价较高，需要用电作为辅助能源。采暖降温系统由太阳集热器、风机、泵、散热器及储热器等组成。
此外，太阳能集热板、太阳能光电板发电技术等先进技术已经在建筑节能领域得到广泛的应用。在建筑外围护结构中还可采用太阳能集热墙，利用太阳能采暖。
（2）地源热泵是一种利用地下浅层土壤的热资源，通过输入少量的高位能源（如电能）将低温位能向高温位能转移，以实现既可供热又可制冷的高效节能中调系统。地源热泵利用地能一年四季温度稳定的特点，冬季把地能作为热泵供暖的热源，即把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖。夏季把地能作为空调的冷源，即把室内的热能取出来释放到低于环境温度的地源中。在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。
综上所述，暖通空调系统节能关系到千家万户的冷暖与广大群众的健康,还关系到国家能源安全策略与环境保护工作, 是影响到国计民生与国家可持续发展的产业。因此, 我们必须要积极采取措施应对暖通空调系统的节能问题, 共同构建和谐社会。
参考文献：
[1] 谢飞武,魏平.浅析高层建筑暖通空调设计[J]. 知识经济. 2011(23)
[2] 李舟.北京市水源热泵技术应用现状调查与分析[J]. 建筑热能通风空调. 2012(04)
[ 3] 白艳丽 暖通空调系统节能浅析[ J]科技信息,2008 ( 1)
关键词：暖通;空调;节能;措施
中图分类号：TE08 文献标识碼： A 文章编号：
近年来，暖通空调负荷增长迅速，炎夏季节多数电网高峰负荷约有1/3用于空调制冷，使许多地区用电高度紧张，拉闸限电频繁。对暖通空调系统进行节能研究，可以为企业节约大量的空调系统运行费用。因此，暖通空调系统的节能对降低系统运行费用、节约能源、促进国民经济的可持续发展都有着重要意义。
一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点
在现今经济飞速发展的形势下，能源以及环境问题人们时刻在关注，这是涉及到人们生活的很重要的两个因素，但是在现在这种情况下建筑上的总能耗中所占的比例却在逐年上升，采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗是建筑能耗主要包括的内容，在有些发达国家已经达到40％，在发达国家已用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30％～50％,并且随着发展而呈上升的趋势。
对于暖通空调系统的能耗影响可是来自于多方面的，其中室内设计标准、气候条件、设计和装修人员、围护结构特征及照明等状况以及通风系统的设置是主要的原因，而暖通空调系统的能耗主要体现出三个主要特征：其一是降低能量使用效率的原因是系统的设计及运行管理不合格等因素的影响；其二是季节性的变化是由于室内空气环境冷热能量品位较低的成果；同时，太阳能等能量是我们可以考虑的有效能量；其三是暖通空调系统是以交换的形式处理冷暖量而有效的利用能源，我们采用冷热量回收的措施在循环上有所改变，从而做到节能。
二、暖通空调节能措施
1、建筑规划与设计
合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计；合理设计建筑形体，以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。同时，可借助相关软件进行优化设计。
2、围护结构
建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有分本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%—6%，而节能却可达20%—40%。通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。
3、提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，如采用PMV 或SET* 指标对空调系统进行调控，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，据我们的初步研究表明，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。
4、采用新型节能舒适健康的空调方式
影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度将降显著下降，一般可达到12~14 度，而传统方式一般在18~20 度，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。
5、采用变频应用系统
变频技术在现在空调系统的使用中成为一种必然性，不仅能有效地改造空调系统的某些不足，还能较大地降低能耗、节省运行费用。采取变频技术的原因是:
（1）设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。
（2）建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。
（3）建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量( VAV)空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统(风机盘管)是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。
6、加强可再生能源的空调系统的推广
随着空调系统的广泛应用，空调对不可再生能源的消耗将大幅度上升，同时对生态环境的破坏也在日趋加剧。如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统以及利用太阳能都是很好的节能措施。
（1）太阳能的热利用是目前建筑中利用太阳能的主要利用形式。它包括被动式和主动式两种形式。被动式太阳能房的结构相对简单、造价低、不需要任何辅助能源，通过建筑方位合理布置和建筑构件的恰当处理，以自然热交换方式来利用太阳能。它是太阳能建筑发展的主流。主动式太阳房结构较为复杂，造价较高，需要用电作为辅助能源。采暖降温系统由太阳集热器、风机、泵、散热器及储热器等组成。
此外，太阳能集热板、太阳能光电板发电技术等先进技术已经在建筑节能领域得到广泛的应用。在建筑外围护结构中还可采用太阳能集热墙，利用太阳能采暖。
（2）地源热泵是一种利用地下浅层土壤的热资源，通过输入少量的高位能源（如电能）将低温位能向高温位能转移，以实现既可供热又可制冷的高效节能中调系统。地源热泵利用地能一年四季温度稳定的特点，冬季把地能作为热泵供暖的热源，即把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖。夏季把地能作为空调的冷源，即把室内的热能取出来释放到低于环境温度的地源中。在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。
综上所述，暖通空调系统节能关系到千家万户的冷暖与广大群众的健康,还关系到国家能源安全策略与环境保护工作, 是影响到国计民生与国家可持续发展的产业。因此, 我们必须要积极采取措施应对暖通空调系统的节能问题, 共同构建和谐社会。
参考文献：
[1] 谢飞武,魏平.浅析高层建筑暖通空调设计[J]. 知识经济. 2011(23)
[2] 李舟.北京市水源热泵技术应用现状调查与分析[J]. 建筑热能通风空调. 2012(04)
[ 3] 白艳丽 暖通空调系统节能浅析[ J]科技信息,2008 ( 1)