浅谈节能经济与暖通技术的应用

浅谈节能经济与暖通技术的应用

摘要：随着可持续发展理念的深入，建筑节能成为建筑发展的基本趋势。暖通

空调在现代社会得以广泛应用，它的主要功能是通过多种调节方式使室内温度与

湿度区别于室外，并更好地进行空气流通，从而使室内环境达到更适合人们居住、工作与生活的最终目的。伴随暖通空调的普及，能源问题也越来越引起人们的重视，如何降低消耗、节能减排成为研究的重中之重，解决目前出现的能源问题迫

在眉睫。本文就节能经济与暖通技术的应用展开探讨。

关键词：节能经济；暖通技术；暖通空调

引言

随着国家经济的发展和人们生活水平的提高,人们对居住环境和工作环境的要

求也越来越高,而与之对应的是环境的破坏与资源的浪费。在这样的背景下,怎样

做到既降低建筑的能耗、又满足人们的居住需求,已经成为了目前研究的重点问题。要降低建筑能耗,最重要的是要节约水资源、电力资源、热能等,尤其是要节约热

能资源,将绿色节能理念应用于建筑暖通设计中,减少热能消耗,达到环保的目的。

1暖通节能技术与相关设备

1.1地源热泵空调

地源热泵空调系统是一种使用可再生能源、高效节能、环保的空调系统。在

冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然的能量向建筑物供热；夏季向天然资源释

放热量，给建筑物供冷。地源热泵系统按天然资源形式可分为地下水热泵系统和

地表水热泵系统等。地下水热泵系统分为开式、闭式两种。开式是将地下水直接

供到热泵机组，再将井水回灌到地下；闭式是将地下水输送到板式换热器，需要

二次换热。地表水热泵系统与土壤源热泵系统相似，用潜在水下关联的塑料管组

成的地下水换热器代替土壤换热器。湖南的凌天科技的空调系统就采用水源热泵，其特性是以水作传媒。其制冷或制热工作性能系数均可达到3.5-4.4，与空气源热

泵(空气_空气或空气_水热泵)相比，要高40%左右。

1.2太阳能

太阳能是一种可再生的清洁能源,目前建筑中使用的太阳能设备主要为热水器,太阳能暖通设备还没有得到广泛的使用。太阳能暖通设备,主要的能源来自于太阳能,有太阳能供暖空调、制冷空调、热泵、除湿产品等。使用这种设备,不仅可以

减少资源的浪费,尽可能使用天然能源,也可以减少对环境的污染,尤其是不会产生

氟利昂等有害气体。同时,使用这种暖通设备可以减少使用过程中消耗的电能,为

每一个家庭节约电费开支。传统的燃料供暖方式尤其是有明火的供暖方式,不仅破

坏环境,浪费资源,供暖效果也比不上太阳能供暖,并且还容易引发安全事故。要促

进暖通技术的变革,发展节能环保经济,就需要研发新型暖通设备,尽量使用新能源

技术。因此,将太阳能应用于暖通设备中,可以促进我国暖通技术的进一步发展。

但是,目前我国的太阳能暖通设备制作成本较高,销售价格与普通的暖通设备相比

也高出很多,导致很多用户在购买暖通设备时不愿意选择这一款产品。要促进太阳

能暖通设备的普及,必须要减少制作成本,或者对这类产品进行适当补贴,减轻人们

购买这一产品的压力,并且让他们从思想上认识到这一产品的优势。

1.3蓄冷空调

蓄冷空调℃的介质主要有冰和水两种。冰冷空调是指在夜间电价较低时，开

启一部分制冷机组制冰，并将总能量储存起来；在白天用电高峰，电价较贵时，

采用融冰提供的低温水，将储存的能量释放出来，从面满足用电高峰时空调的负荷，降低用电成本。冰蓄冷是上世纪七八十年代发展起来的一种新的蓄冷技术，

其蓄冷密度为335KJ/kg，占用空间只有水蓄冷的25%-30%，可以提供较低温度的

空调供水，有利于提高空调的供回水温差，以减小水泵容量和配管尺寸。因此，

冰蓄冷应用更加广泛。但是蓄冷机组在蓄冷时工作在制冰工况，其效率较低，而

且蓄冷和释冷都必须用不冻液循环，其技术较复杂，投资及运行费用比水蓄冷高。此外，还有利用变温相变材料(如共晶盐)作为蓄冷介质的但因技术尚待完善且成

本高，仍在开发研究之中。水蓄冷技术利用3℃-5℃的低温水蓄存冷量，发展于

五六十年代。其优点是投资省、技术要求低、维修费用少，有时可以利用原有的

消防水池兼作蓄冷水池，对于有些大型的蓄冷工程其投资比常规空调还低。同时，水蓄冷系统在冬季还可以蓄热供暖，我国葛洲坝水电站的水蓄冷式中央空调，可

兼顾夏季供冷和冬季供热使用。还有一些环保节能的暖通系统，例如：集中供热

系统，楼宇自动化系统等。

1.4地暖

地暖是近年来比较流行的一种供暖方式。它的原理是利用地板的储热功能实

现室内全面供暖。传统的暖气片供暖方式存在供暖不均匀,室内温度差异大,热量

流失快等问题。地暖克服了传统暖气片的这些问题,实现了室内全方位供暖。这种

供暖方式需要在地板中预埋热水管道,热水流经管道的过程中,地板会被加热,当然,

除了地板,还可以在墙壁、屋顶等地方预埋热水管道,起到供暖的作用。但是,由于

人体与地板、墙壁等有亲密接触,为了避免烫伤,需要控制供热的温度,一般不得高

于45度。供暖系统是可控系统,可以人工调节,实现间歇式供暖,当室内暖气充足,

达到一定温度后,可以关闭系统,节约能源。目前常用的为地板式供暖,墙壁、屋顶

供暖方式比较少见,这是由于地板供暖最能够满足人们的需求,当人们感觉到热量

从脚底上来时,会比较舒适,而如果头热脚寒,则可能引发感冒等各种疾病。因此,大

多数新建的高层建筑都采用地暖的供暖方式。

2提高暖通空调系统在节能方面的对策

2.1重点站在节能立场上对暖通空调设计进行优化与升级

暖通空调系统设计方案的优劣直接影响着后续一系列工作的进行，重要性不

言而喻，所以一定要从源头上对设计方案进行优选。要从长远出发，考虑到它的

前期投资费用和后期维护与运行费用，考虑到它具体对能源的消耗量。综合多种

因素考虑最佳设计方案，根据不同的需要设计不同的方案。要让施工人员在安装

系统之前，认真地对这个系统的冷负荷、热负荷，和单位建筑面积之间的冷负荷、热负荷标准进行对比估算。同时节能经济还要求设计方案考虑空调的制冷源和工

作源，一般来说，我国现有的供给能源以煤炭占大份额，而众所周知这会对环境

造成巨大的负面影响，空调用电也主要来自于煤炭发电，更严重加剧了环境负担，所以这就要求工作人员在进行暖通空调设计的时候更多考虑包括燃气在内的别的

更多清洁能源。

2.2充足的通风量和送风方式的改变

通风效率和换气效率评价指标，这两个指标是从发挥通风空调设备与系统和

效应，进行有效通风，提高室内空气品质出发提出来的。利用室外新风稀释与排

除室内有害气体或气味，仍是保证室内空气品质的基本措施，并认为有效通风是

提高室内空气品质的关键。近年来，国外学者对通风评价方法进行了大量的研究，提出了通风系统和评价指标。换气效率，定义为室内空气的实际滞留时间与理论