试析暖通空调系统中环保节能技术的应用发展

摘要：随着建筑行业的广泛发展以及城市化的不断加剧，暖通空调系统作为能耗重点，环保节能也得到进一步的发展与应用。本文就从节能环保的角度来探讨暖空调系统的应用发展。

关键词：暖通空调；环保节能技术；应用

为了适应社会的发展，满足人们的需求，建筑耗能与日俱增，能源作为全球经济的命脉而节约化广泛受到重视，建设环保节能型社会已是迫在眉睫的任务。

1 暖通空调系统的环保节能技术概述

暖通空调是采暖、通风、空气调节的简称，是一种分户型中央空调，主要功能是调节空气的温度、湿度、洁净度以及气流的运行速度。一个房间或空间，除了来自该房间内部的围护结构，人员，照明灯具及设备产生的热、湿、粒子、微生物或其他有害物的干扰外，同时有来自房间外部的大气、太阳辐射等干扰。为了消除上述干扰，必须采取技术手段，用空气处理设备经热、湿和过滤处理过的空气，来转移、置换、稀释和冲淡对房间空气的干扰，保证房间内的空气环境。

2 暖通空调系统节能技术

2.1建筑物本体的节能措施

节能型建筑设计是减少空调能耗的重要保证，其设计合理的建筑朝向和外形，改善建筑围护结构的保温性能，合理控制建筑的窗墙面积比例（减少日射和传热负荷），提高门窗的气密性，降低建筑物的耗冷量。

2.2空调新风的有效节能

空调新风量过大会显著增加新风负荷，而新风量过少则会影响空调环境的空气品质，因此针对具体环境的空调系统做好送风温度和新风比例的调节非常有利于节能。比如，恒温空调房间，室外新风量大，系统能耗愈大，室外新风应控制到卫生要求的最小值。而过度季节，空调室内不需要供冷或供热，可采用全新风模式运行。

2.3改善空调系统控制

目前很多建筑的空调系统没有设计自控或因年久失修而无法使用，空调系统的运行管理很不方便，在空调季节只得全天24小时运行。如果空调系统加装自控系统，即使最简单的启停控制，也能极大地节省空调能耗。

2.4空调系统余热回收

中央空调冷水机组在运行时通过冷却水系统排出大量的冷凝热，在制冷工况下运行，冷凝热可达制冷量的（1.15～1.3）倍，利用热交换器回收这部分冷凝热，制成（45～60）℃的热水作为生活热水。

2.5蓄冷空调

空调蓄冷，利用分时电价的不同，贮存电网低谷时段的“能源”，在需要冷量的峰值时段，将贮存的冷量释放出来以满足空调负荷要求。

2.6热回收技术

空调机组排放的热量进行回收，避免排风系统直接将空调房内的空气排出室外，造成能源浪费。真正实现能源的节约和环境的保护，有效减少热污染。

2.7低温地板辐射采暖技术

低温地板辐射采暖技术主要针对冬天暖通空调的制热作用研发，代替暖通空调在冬天使用。在地板中铺设热水的加热板，通过地面的热辐射来实现室内空气温度的提高。通常使用温度不超过45 ℃的热水作为媒介，采用热对流的方式实现热量的转移，使得室内温度提高。

2.8暖通空调系统中变频节能技术

设计人员设备选型时，通常预留一定的富裕量，建筑物的实际负荷随着室外气候的变化而波动。没有使用变频技术，负荷降低时，设备仍以额定功率输出运行，造成能量浪费。如果使用变频技术，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，实现所需空调负荷的用时匹配，达到节能的目的。

3 暖通空调系统中环保节能技术的应用

3.1新风预处理系统

分为热回收式和除湿式新风预处理系统，热回收式新风预处理系统能回收排风中的能量对新风进行预处理，降低系统的部分制冷量和除湿量，用于温、湿度要求不严的场合；除湿式新风预处理系统避免了冷热抵消，减少了制冷量，实现温、湿度独立控制，再生热量可充分利用低品位能源或工艺废热，节能效果显著，用于湿负荷大、要求湿度控制精度高的场合。其保持传统空气处理模式，增加了新風的预处理能力，消除了新风对空调调节的干扰，改善风量、降低相对湿度、提高空气质量。

3.2地源热泵空调系统

实现对建筑物的供热与制冷，在热泵制冷运行时，可回收冷凝热制备生活热水，一机多用。与常规制冷系统比，冷却水温度低、制冷效率高，使得地源热泵系统比常规制冷系统更节能。地缘热泵与使用高温冷源的空调末端相结合，综合运行节能可达30%至40%，地源热泵空调系统运行中无燃烧、排烟和废弃物，不需要堆放燃料和废物，因而环境效益显著。

3.3空调水系统变频变流量技术

中央空调的冷负荷随环境温度和使用面积的变化而变化，定流量水系统的水泵电机满负荷运行，形成大流量小温差现象，采用变频器控制冷冻水泵电机运行，使冷冻水的流量与冷负荷成正比例的变化，收到良好的节能效果。

3.4蓄冷蓄热、低温送风和大温差技术

冰蓄冷除了降低冷水机组容量、减少空调设备功率外，因冰浆是含有悬浮冰粒子的固液两相溶液，巨大的相变潜热（利用低温显热）、较好的流动性、融冰释冷和热响应速度快等特点，减少系统运行费用，增强供冷的可靠性。

3.5区域冷热电联供和分布式能源技术

区域供冷系统，类似城市集中供热系统，是在一定规模区域内，由专门的制冷站集中制造冷冻水，通过管网向各用冷建筑物输送，提供制冷空调服务。用户包括写字楼、酒店、商场、医院以及住宅，适合应用在冷负荷密度高以及年冷负荷系数大的地方，如工业建筑群、人口密集的城市商业区等。其优势是能源利用率高，使用系数小使得装机容量小，运行管理人员少而提高维护质量，环保优势明显，有利于采用蓄冷技术，建筑美观性和空间利用率高。

综上所述，暖通空调系统的应用很大程度上改善人们的生活品质与居住环境，但同时也带来了巨大的能源消耗并对自然生态环境造成一定的影响。在全球资源锐减、环境急剧恶化的形势下，必须开发新型、高效、节能、环保的暖通空调系统，提高节能环保技术在系统中的应用，充分开发利用新能源，减少暖通空调系统的能耗与污染程度。

参考文献：

[1]王磊.环保节能技术在暖通空调系统中的应用分析[J].机电信息，2012，06：107+109.

[2]朱立峰.暖通空调系统的环保节能技术的应用与发展[J].信息技术与信息化，2014，04：270.

[3]林海燕.居住建筑围护结构的节能问题[C].中国绿色建筑/可持续发展建筑国际研讨会论文集.北京：中国建筑工业出版社，2001.

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