暖通空調(diào)論文發(fā)表期刊推薦北大核心級(jí)期刊《價(jià)值工程》，《價(jià)值工程》創(chuàng)刊于1982年，是經(jīng)國(guó)家新聞出版總署批準(zhǔn)公開(kāi)發(fā)行的經(jīng)濟(jì)綜合性專業(yè)學(xué)術(shù)期刊，具有國(guó)際國(guó)內(nèi)雙刊號(hào)，國(guó)際刊號(hào)ISSN1006-4311國(guó)內(nèi)刊號(hào)CN13-1085/N），郵發(fā)代號(hào)：18—2，主管單位：河北省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)，主辦單位：中國(guó)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究會(huì)價(jià)值工程專業(yè)委員會(huì)、河北省技術(shù)經(jīng)濟(jì)管理現(xiàn)代化研究會(huì)。
《價(jià)值工程》是中國(guó)科技核心期刊（2008年入選）、中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊。

　　摘要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長(zhǎng)，建筑業(yè)獲得了高速發(fā)展，與此同時(shí)，建筑業(yè)也成為一個(gè)高耗能的行業(yè)。暖通空調(diào)是建筑的重要部分，而暖通空調(diào)技術(shù)是建筑工程發(fā)展的重要技術(shù)，在近些年中，暖通空調(diào)技術(shù)也獲得了飛速發(fā)展。在如今能源緊張和節(jié)能減排的大背景下，如何提高暖通空調(diào)的節(jié)能技術(shù)，從而降低整個(gè)建筑物的能耗，是今后暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展的新方向。本文首先介紹了暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的組成及特點(diǎn)，然后重點(diǎn)介紹了暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展，包括蓄能技術(shù)、熱回收技術(shù)、熱泵技術(shù)、變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)，最后探討了暖通空調(diào)技術(shù)的其他節(jié)能措施。

　　關(guān)鍵詞：暖通空調(diào),節(jié)能,能耗,蓄能技術(shù),熱泵技術(shù)

　　　　一、暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的組成及特點(diǎn)

　　（一）系統(tǒng)能耗的組成

　　暖通空調(diào)系統(tǒng)消耗的能源主要由供熱、制冷負(fù)荷的確定以及空調(diào)系統(tǒng)的正確合理配置、空調(diào)系統(tǒng)正確的布置和空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的選擇以及空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷為依據(jù)的。暖通空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵是空調(diào)外界負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷同時(shí)決定。

　　（二）系統(tǒng)能耗的特點(diǎn)

　　暖通空調(diào)的系統(tǒng)能耗還體現(xiàn)在以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　1、暖通空調(diào)系統(tǒng)從選擇型號(hào)、機(jī)型設(shè)計(jì)到運(yùn)行的管理上或多或少都有一些毛病和缺陷，都會(huì)對(duì)能量的利用率產(chǎn)生不利的影響。

　　2、天然資源雖然可以滿足人們的需求，但是不同的住戶會(huì)有不同的要求。還有季節(jié)差異，人為差異等的因素影響，這對(duì)設(shè)計(jì)的要求也是極高的。因此，我們要要善于利用各種天然的資源不要局限在一點(diǎn)上。包括地?zé)崮堋⑻��?yáng)能、風(fēng)能等等。通過(guò)多種資源的利用來(lái)實(shí)現(xiàn)降低暖通空調(diào)的能耗的目的。

　　3、實(shí)行冷熱回收的措施來(lái)降低能耗，暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)到冷熱量的處理，通常以互相交換的形式進(jìn)行，而此時(shí)采取回收的措施，可以減少系統(tǒng)的能耗，提高能量的利用率。

　　二、暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展

　　（一）蓄能技術(shù)

　　所謂蓄能，就是利用某種工作物質(zhì)的特性，將能量蓄存起來(lái)。傳統(tǒng)的蓄能技術(shù)主要是利用工作物質(zhì)的潛熱或顯熱特性，實(shí)現(xiàn)冰蓄冷或水蓄冷，而利工作溶液化學(xué)勢(shì)能儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換蓄能技術(shù)已成為新近研究的熱點(diǎn)之一。

　　1、蓄冷空調(diào)

　　蓄冷空調(diào)就是利用蓄冷介質(zhì)的顯熱或潛熱將冷量貯存起來(lái)，在用電高峰期將其釋放，以滿足建筑物的空調(diào)或生產(chǎn)工藝的需要，從而達(dá)到“移峰填谷”的目的。顯熱儲(chǔ)存是通過(guò)降低蓄冷介質(zhì)的溫度進(jìn)行蓄冷，常用介質(zhì)有水和鹽水；潛熱儲(chǔ)存是利用介質(zhì)的物態(tài)變化來(lái)蓄冷，常用的介質(zhì)是冰、共晶鹽水化合物等相變物質(zhì)。空調(diào)蓄冷的應(yīng)用技術(shù)中，多采用冰蓄冷和水蓄冷方式。

　　2、蓄冰空調(diào)

　　冰蓄冷系統(tǒng)可分為靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)兩種。

　　靜態(tài)制冰:冰的制備和融化在同一位置進(jìn)行，蓄冰設(shè)備和制冰部件為一體機(jī)構(gòu)。具體形式有冰盤管式（盤管外融冰）、完全凍結(jié)式（盤管內(nèi)融冰）和封裝式蓄冰。

　　動(dòng)態(tài)制冰:冰的制備和儲(chǔ)存不在同一位置，制冰機(jī)和蓄冰槽相對(duì)獨(dú)立。如冰片滑落式系統(tǒng)、冰漿式系統(tǒng)等。

　　目前在工程中實(shí)際所采用的大部分制冰系統(tǒng)都是靜態(tài)的。

　　3、水蓄冷空調(diào)

　　水蓄冷系統(tǒng)以空調(diào)用的冷水機(jī)組作為制冷設(shè)備，以保溫槽作為蓄冷設(shè)備。空調(diào)主機(jī)在用電低谷時(shí)間將4～7℃的冷水蓄存起來(lái)，空調(diào)運(yùn)行時(shí)將蓄存的冷水抽出使用。水蓄冷是利用水的顯熱來(lái)儲(chǔ)存冷量的，系統(tǒng)組成是在常規(guī)供冷系統(tǒng)中加入一個(gè)或多個(gè)蓄水罐。為實(shí)現(xiàn)冷量的儲(chǔ)存，滿足冷負(fù)荷的需要，設(shè)計(jì)合理的水蓄冷罐應(yīng)能通過(guò)維持一個(gè)盡可能大的蓄水溫差并防止冷水與熱水的混合來(lái)獲得最大的蓄冷效率。

　　4、蓄熱技術(shù)

　　關(guān)于蓄熱技術(shù)，目前我國(guó)主要使用電鍋爐蓄熱式系統(tǒng)且以水作為蓄熱介質(zhì)。所謂電力蓄熱系統(tǒng)，就是以電鍋爐為熱源，利用低谷廉價(jià)電力，對(duì)水加熱，并將其儲(chǔ)存在蓄熱水箱中，在電網(wǎng)高峰時(shí)段關(guān)閉電鍋爐，由儲(chǔ)存在蓄熱水箱中的熱水供熱。其優(yōu)點(diǎn)是不排出有害氣體，無(wú)污染，無(wú)噪聲，比煤鍋爐、油鍋爐的熱效率高，又能充分利用低谷電，運(yùn)行費(fèi)用低。

　　（二）熱回收技術(shù)

　　1、排風(fēng)余熱回收

　　一般的空調(diào)系統(tǒng)都要設(shè)計(jì)新風(fēng)系統(tǒng)來(lái)稀釋室內(nèi)的有害物，以保證室內(nèi)空氣品質(zhì)畜為了保證室內(nèi)的風(fēng)量平衡，使新風(fēng)順利進(jìn)入室內(nèi)，同時(shí)還要設(shè)計(jì)排風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于人員集中的建筑如商場(chǎng)、辦公樓的會(huì)議室等，新風(fēng)量較大，使得空調(diào)系統(tǒng)中的新風(fēng)負(fù)荷也隨之增大;同時(shí)排風(fēng)將空調(diào)房間內(nèi)的空氣排出室外，也是一種能量的浪費(fèi)。因此充分利用排風(fēng)的能量，對(duì)其進(jìn)行回收，從而對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱，減小新風(fēng)負(fù)荷是暖通空調(diào)節(jié)能的重要途徑。

　　排風(fēng)余熱回收可分為顯熱回收和全熱回收。熱回收設(shè)備可大致分為轉(zhuǎn)輪全熱交換器、板式顯熱交換器、板翅式全熱交換器、中間熱媒式熱交換器和熱管式換熱器等等。

　　2、制冷機(jī)組的冷凝熱回收

　　制冷機(jī)組冷凝熱回收的換熱設(shè)備目前逐漸引起人們的重視。這一類的熱回收設(shè)備可以與不同的系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)使用。如果與生活用熱水系統(tǒng)相結(jié)合，使壓縮之后的制冷劑首先進(jìn)入板式熱交換器，生活用熱水通過(guò)熱交換器的另一側(cè)，由于被壓縮后的制冷劑溫度較高，只要設(shè)計(jì)合理，它能夠提供的熱量完全可以將熱水加熱到洗澡用的溫度，可以儲(chǔ)存在保溫水箱中，滿足人們的需要。當(dāng)制冷機(jī)組的冷凝器所產(chǎn)生的熱量不能夠?qū)�熱水加熱到需要的溫度時(shí)，亦可在系統(tǒng)中添加水源熱泵作為輔助熱源以滿足用戶需要。

　　（三）熱泵技術(shù)

　　熱泵可以把不能直接利用的熱能（如空氣、土壤、水的熱能以及太陽(yáng)能、工業(yè)廢熱等）轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能（煤、石油、天然氣、電能等）的目的。因此利用低位能的熱泵技術(shù)是一條極重要的節(jié)能途徑。

　　熱泵主要分為空氣源熱泵和地源熱泵，其中地源熱泵根據(jù)地下?lián)Q熱介質(zhì)的不同地源熱泵可分為三類：一是與巖土換熱的地下耦合熱泵系統(tǒng)（也叫土壤源熱泵）；二是與地下水換熱的地下水源熱泵系統(tǒng)；三是與地表水換熱的地表水熱泵系統(tǒng)。新近研究中有地埋管插入建筑樁基的地源熱泵系統(tǒng)。另外從廣義上講，還包括利用城市工業(yè)廢水或民用污水做冷熱源的污水源熱泵，以及利用海岸近海海水作冷熱源的海水源熱泵等。

　　（四）變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)

　　變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)是一種制冷劑式空調(diào)系統(tǒng)，它以制冷劑作為輸送介質(zhì)。由于可以一臺(tái)室外機(jī)帶多臺(tái)室內(nèi)機(jī)，又稱為多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)采用先進(jìn)的變頻技術(shù)，在l5%～100%的容量范圍內(nèi)進(jìn)行控制，并與無(wú)負(fù)荷控制相結(jié)合，根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)控制，滿足不同季節(jié)負(fù)荷的調(diào)節(jié)要求。

　　與傳統(tǒng)的集中空調(diào)系統(tǒng)相比，變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備少，管道簡(jiǎn)單，節(jié)省空間，布置靈活，系統(tǒng)采用變頻技術(shù)后，室內(nèi)機(jī)可單獨(dú)控制，故各房間溫度可獨(dú)立控制，滿足舒適水平，同時(shí)不需空調(diào)房間可以關(guān)閉，避免了集中控制造成的無(wú)效能源消耗。變制冷劑空調(diào)系統(tǒng)還可以采用全熱交換器等熱回收設(shè)備，提高系統(tǒng)的節(jié)能水平。

　　三、暖通空調(diào)的其他節(jié)能措施

　　（一）精心設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)如果要想實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源這一目標(biāo)，第一是要改善空調(diào)的設(shè)計(jì)，使其可以滿足在高效經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行。暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)極其龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否優(yōu)秀這直接會(huì)對(duì)系統(tǒng)的使用性能造成巨大的影響。因此，對(duì)于空調(diào)的設(shè)計(jì)方面要起到足夠的重視，這直接關(guān)系到是否可以做到節(jié)約能源。

　　（二）進(jìn)行合理的建筑規(guī)劃與設(shè)計(jì)

　　合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)；合理設(shè)計(jì)建筑形體，以改善既有的微氣候；合理的建筑形體設(shè)計(jì)是充分利用建筑室外微環(huán)境來(lái)改善建筑室內(nèi)微環(huán)境的關(guān)鍵部分，主要通過(guò)建筑各部件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)和建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，可借助相關(guān)軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

　　（三）降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗

　　建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)組成部件的設(shè)計(jì)對(duì)建筑能耗、環(huán)境性能、室內(nèi)空氣質(zhì)量與用戶所處的視覺(jué)和熱舒適環(huán)境有分本的影響。一般增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的費(fèi)用僅為總投資的3%～6%，而節(jié)能卻可達(dá)20%～40%。通過(guò)改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，在夏季可減少建筑冷、熱消耗。首先，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)組成部件的熱工性能，一般通過(guò)改善其組成材料的熱工性能實(shí)現(xiàn)，然后，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒔ㄖ�的地理位置和朝向，選擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)組合優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。最后，評(píng)估圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部件與組合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可能性，以確定技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

　　（四）提高系統(tǒng)控制水平降低空調(diào)系統(tǒng)能耗

　　空調(diào)的節(jié)能措施還可以通過(guò)調(diào)整室內(nèi)熱濕環(huán)境參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，人們的生活水平在不斷提高，對(duì)居住環(huán)境的舒適性要求逐步提高，所謂舒適性是指采用空調(diào)后，人們?cè)诰幼…h(huán)境內(nèi)感覺(jué)空氣的溫度、濕度、風(fēng)速、環(huán)境等，都處在一個(gè)感覺(jué)舒服的狀態(tài)。只有這些因素都處在符合人體舒服需求的情況下，人體的感覺(jué)才會(huì)舒服。因此在房間內(nèi)綜合調(diào)節(jié)這些因素，提高人體的舒適感覺(jué)。以這些參數(shù)為依據(jù)，調(diào)整空調(diào)控制參數(shù)，通過(guò)改變傳統(tǒng)的控制指數(shù)，提高空調(diào)房間的舒適感覺(jué)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

　　結(jié)語(yǔ)

　　綜上，我國(guó)的建筑業(yè)造成的能源消耗所占比例很重，而這其中所占比例最高的當(dāng)屬暖通空調(diào)的施工所產(chǎn)生的建筑能耗，節(jié)能問(wèn)題已成為全球性的一個(gè)重大問(wèn)題，我們應(yīng)該意識(shí)到，對(duì)建筑領(lǐng)域的節(jié)能的必要性，還有能源的不可再生性。暖通空調(diào)新技術(shù)的發(fā)展勢(shì)在必行且不可或缺，我國(guó)應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)在這一領(lǐng)域的研究和開(kāi)發(fā)，大力應(yīng)用暖通空調(diào)節(jié)能新技術(shù)，將節(jié)能的思想貫穿于建筑領(lǐng)域的各個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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