浅谈暖通空调节能现状和节能技术措施

浅谈暖通空调节能现状和节能技术措施

摘要：随着社会经济发展水平的不断提升，现代建筑也正在朝着舒适化节能环

保的方向发展,中央空调系统已经成为现代建筑技术中的重要标志,但其能耗巨大,

这使人们针对此问题一直在寻找相应的节能减排方法和技术.我国能源总消费中所

占的比例已经达到27.6%,而建筑能耗又尤其以建筑空调能耗较大,在我国一般宾馆、写字楼空调能耗约占建筑总能耗的30%,大中型商场空调能耗则高达50%,有的空

调系统能耗占建筑总能耗的60%或更多.

关键词：建筑节能；暖通空调；节能系统

随着环境污染问题的加剧，民众的节能环保意识愈发的强烈，要求城市建筑在建设过程中，

更为注重暖通空调的节能系统，从而实现能源节约的目的。因此，暖通空调设计人员，应适

应市场发展需求，加强对新技术的学习，从而设计出更为先进的暖通空调节能系统，从而实

现城市建筑的节能，为城市化发展步伐，贡献自己的一份力量。

一、暖通空调节能系统的作用

暖通空调系统的设置是建立在高耗能的基础之上，并且消耗的能源逐年有上升的趋势。

我国是一个人口大国，经济的发展离不开能源的支撑，面临越来越严峻的国际形势，我国只

有加快发展的脚步，才能够在国际中占据一席之地。面对能源危机，唯一的出路就是有效降

低能源消耗，实现经济的可持续发展。实行暖通空调的节能方案有助于降低建筑整体能耗，

进而降低全社会整体能源消耗。

二、暖通空调节能系统在建筑节能中的应用现状分析

能源问题，是现今社会发展需要重点考虑的问题，是社会可持续发展的前提。众多企业

为适应时代发展要求，获得长远的发展，纷纷在自己的产品中增加节能措施，暖通空调也是

如此。现阶段，暖通空调节能系统在建筑节能中的应用主要表现在以下几个方面：首先，民

众节能环保意识的加强，给暖通空调节能系统的建设提供了研究方向的指引，迫使研发人员

不断深化新技术的研究工作，完善暖通空调的节能系统；其次，城市化步伐的加快，导致城

市高层建筑逐渐增多，给暖通空调节能系统的应用，提供了广阔的需求市场；最后，随着科

学技术的发展，研发人员对节能环保技术的研究已经取得了一定的成效，为暖通空调节能系

统的完善提供先进的理论依据。在控制暖通空调节能系统质量的基础上，尽量降低暖通空调

的使用成本，从而保障暖通空调的普及应用[2]。

三、暖通空调系统节能设计及措施

目前的暖通空调设计是基于典型设计工况下进行的，按照设计状态下的参数条件，得到

所有与能源有关的参数，最终反映的是设备安装容量。因此合理而有目的地控制空调系统安

装容量，对于缓解能源紧张有着积极的意义。因此，暖通设计需满足下列要求：1、合理选

择室内设计参数；2、合理的暖通空调系统设置；3、合理的设备容量选型。在确定暖通空调

系统之后，可采用下列技术措施满足系统的节能运行，减小建筑能耗。

（一）自动控制

随着互联网技术的发展，暖通空调的研发过程中，应加强对互联网技术的应用，从而提

升暖通空调的智能化，实现暖通空调的自动控制。在暖通空调的运行过程中，可以依据民众

需求，实现对冷热源的自动控制，从而实现资源的最大化利用。研发人员可以通过对互联网

技术的应用，进行暖通空调运行状况的模拟分析。通过深入分析暖通空调的工作状况，获取

暖通空调的冷热负荷值，以此为依据控制暖通空调系统的节能运行；如高挡办公楼设置的VAV系统，通常空调系统大部分时间地处在部分负荷下工作。对于VAV系统，通过改变送风

量来调节室温，因此可以较大幅度减少送风机的能耗。通过模拟测算，当送风量减少到80%时，风机能耗将减少到51%；当送风量减少到50%时，风机能耗将减少到15%；全年空调负

荷率为60%时，VAV空调系统可节约能耗78%。

（二）冷却塔供冷

冷却塔的作用是将挟带热量的冷却水在塔内与空气进行换热，使热量传输给空气并散入

大气。对于一些在冬季也需要提供空调冷水的内区建筑，由于内区总冷负荷相对小，可以利

用冷却塔直接提供空调冷水可满足内区的负荷需求时，这样可以减小冷水机组的运行时间，

节省系统能耗。冷却塔供冷系统按冷却水是否直接送入空调末端设备可划分为两大类：间接

供冷系统及直接供冷系统（必须采用闭式冷却塔），由于闭式冷却塔成本高，民用公共建筑

普遍采用开式冷却塔，故民用建筑的冷却塔供冷系统多为间接供冷系统。在民用建筑的舒适

性空调系统中，常用开式冷却塔+板式换热器的形式，在常规冷水系统中，只需增加一组板

式换热器、水泵及切换阀，较常规冷水系统增加成本较少，而对减小系统能耗及运行成本的

效果明显。

（三）空气热回收

对于热回收技术，目前利用较多的是空气热回收系统，具有较好的回报效率。空气热回

收系统可分为全热回收和显热回收，利用建筑室内的排风系统与室外新风系统进行热交换，

在夏季回收空调冷量、冬季回收空调热量，目前大部分的热回收设备的热回收效率可达60%

以上，对建筑节能起到良好的效果。

（四）过度季节考虑加大新风量运行

现代建筑内大量的人员和设备产热量使建筑物供冷的能耗很高，特别是大型商场等采用

全空气系统，若全年制冷主机运行供冷，则会导致制冷系统全年运行时间过长，设备能耗过大。一般大型公建项目应考虑过渡季节加大新风运行的措施，引入外界的新风，利用室内外

的温差降低室内的温度。一方面降低了建筑的整体能耗，另一方面，提升了室内空气的质量，为市内民众提供更为舒适的环境。

（五）可再生能源

暖通空调的运转一般需要电力能源的支持，而现阶段电力能源的主要获取方式是由火电

站提供。可以这么说，暖通空调的运转需要依靠不可再生资源的损耗实现，不仅会给环境带

来一定的污染，更会加剧资源的短缺[4]。因此，利用可再生能源是暖通空调节能系统的措施

之一。可再生能源技术的合理利用，是完善暖通空调节能系统的重要举措，对于能源节约有

着重要的作用。可再生能源从性质上可分为：循环再生能源和天然能源；如热泵系统（空气

源热泵、水源热泵等系统），热泵系统能够通过制冷循环，在夏季提供空调用冷源，在冬季

提供空调（或采暖）用热源；而太阳能属于“取之不尽，用之不竭”的天然能源，利用太阳能

辐射直接或（通过技术转换等，如太阳能集热器），通过对太阳能的收集，转变为暖通空调

系统所需要的热媒。

四、结语

综上所述，暖通空调作为建筑的重要组成部分，其能源消耗在建筑能耗中占据较大比重。因此，在暖通空调系统设计过程中，利用各种节能措施及合理的系统运行管理方式，对建筑

的整体能源消耗有着巨大的影响，可以有效降低建筑总体能耗，达到节约能源的目的。