暖通空调技术论文
暖通空调技术论文1暖通空调技术与节能
摘要:随着人们生活水平的提高，人们的生活节奏逐渐加快，心理压力越来越大，这使得人们的工作和生活环境应该受到重视。倡导环保节能的生活方式在人们的工作和生活环境中越来越重要。本文主要分析暖通空调技术与节能。
关键词:暖通空调技术节能
2009年9月22日，胡锦涛主席在联合国气候变化峰会开幕式上发表题为《携手应对气候变化挑战——在联合国气候变化峰会开幕式上的讲话》的重要讲话，郑重承诺中国今后将进一步把应对气候变化纳入经济社会发展规划，继续采取有力措施:一是加强节能，提高能效；第二，大力发展可再生能源和核能；第三，大力增加森林碳汇；第四，大力发展绿色经济，积极发展低碳经济和循环经济，开发和推广气候友好型技术。明确提出建设生态文明的重大战略任务，强调要坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持走可持续发展道路，加快建设资源节约型国家。可见节能对于一个国家乃至世界是多么的重要。本文主要从节能的角度来探讨暖通空调技术。
1.室内设计参数
一般情况下，冬季供暖时，室内计算温度每降低1℃，能耗就会减少5% ~ 10%左右。夏季制冷时，室内计算温度每升高1℃，能耗将减少约8% ~ 10%。室内设计参数必须在规定的参数范围内。近年来，低温地板辐射采暖系统已经取代了散热器采暖。之所以采用这种方式，主要是因为它具有能耗低、舒适度高、便于分户计量、不占用房间面积等优点。
2.供暖设计
采暖空调热负荷为12650KW，热力指标为。热源由城市热网提供，一次水回水温度为95/70℃。高温二次水换热后回水温度为85/60℃，供采暖系统及空气新风处理机组使用。各类机房、自行车库配备5-8℃值班供暖。人防掩体供暖设计温度为18℃，卫生间设计温度为16℃。低温二次供水回水温度60/50℃，用于风机盘管和汽车坡道除冰系统，或因故不使用除冰系统。为了保证一楼良好的室内温度环境，抵御大门口冷空气的入侵，在每个大门口都设置了热风幕。
以空气作为热泵热源的寒冷地区供暖是当前研究的重点。由于它与以往的燃煤、燃油、直接用电等供热方式相比，在环保、节能、使用安全甚至经济性方面都有突出的优势，所以它的普及程度也超过了水源和地源热泵。
2.1地板采暖空气热泵机组容量的选择
单位容量(W)=当地建筑供热设计负荷()×用户供热建筑面积()⊙(1-)×0.85-0.9。
2.2室外机最好安装在冬季盛行风的下风侧，并应设置防雪棚。如果装置安装在平台上，底面应抬高至少20厘米，以避免解冻和冻结。机组进风口距离障碍物至少25cm，两机距离至少20cm。
2.3地板下埋管的设计
当采用空气热泵作为热源时，供水温度或供回水平均温度应设计得尽可能低，以使机组的效率尽可能高。由于工程实践证明本单元的供回水温差仅为2℃-3℃，因此在选择地下埋管时，请参考《低温热水地板辐射采暖应用技术规程》(DBJ/T01-49-2000)附录E-65440。
3.风力系统设计
3.1中央空调系统余热回收
一直以来，业内人士只是从经济角度衡量热回收装置的优劣，而忽略了环保和节能。现在业内人士的视角都变了。现在从环保节能的角度来衡量热回收装置的优劣。
空调区域有大量的热能。如果将这些热能回收利用，将实现环保节能。如果新风和排风采用专门的独立管道输送，有利于集中热回收装置的设置。新风和排风利用热回收装置进行湿热或全热交换，节能效果非常明显。
3.2空调空气系统
(1)根据资料，如果室内设计温度夏季降低1℃或冬季升高1℃，工程投资将增加6%，能耗将增加8%。这个数据清楚地表明，提高夏季室内空气温度，降低冬季室内空气温度，会起到显著的节能效果。同时，为了保证室内空气质量和人们对新风的需求，现行的《采暖通风与空气调节设计规范》明确规定了最小新风量，要求建筑物符合国家现行的相关卫生标准。研究表明，增加新风量可以在一定程度上解决室内空气质量问题，但增加了空调能耗。新风量的定值必须根据规范确定，因为新风量对能耗和人体健康起着非常重要的作用。如果人员密度较高，按照人员密度送风是非常不经济的。中国建筑采用新风需求控制(检测室内CO2浓度)。值得注意的是，新风量变化，排风量也变化。否则会造成负压，可能会适得其反。
(2)暖通设计师赞同规范中对新风量的规定。暖通设计师认为，在目前中央空调清洗不规范的背景下，有必要增加新风量。但他们对室内设计温度的要求有所保留。业内有句话:“如果说节能就像一棵树，有很多树枝可以作为创意，那么业主的意见就更像那根。他们的态度将成为决定暖通专业乃至建筑节能的根本因素。”业内人士表示，建设方的意见很重要。
为了增加新风量或增强风机盘管处理室内回风的能力，风机盘管的新风入口应单独布置或紧挨着盘管出口布置，而不是布置在盘管回风入口处。
(3)在房间面积或空间较大、人数较多或需要集中控温的空调区域，空调风系统宜采用全空气空调系统，不采用风机盘管系统，以便集中处理和调节，发挥有利因素，弥补之前出现的问题。
(4)当建筑空间高度大于或等于10m，且容积大于时，应采用分层空调系统。与全室空调系统相比，分层空调系统在夏季可节能30%左右，但在冬季不节能。通常在设计时，夏季气流组织为:喷嘴侧送，大空间下回风上排风；冬季地板辐射或地板送风供暖系统一般设置在底层，上部过热的空气也可以通过风管送至房间下部。
(5)多个空调分区共用1空调风系统，各分区负荷差异较大，低负荷运行时间较长，室内温度需要单独调节。在经济条件允许的情况下，应采用全空气变风量空调系统。需要注意的是:要求用风机调速来改变系统的风量，而不能用恒速风机来改变系统的阻力调节；其次，应采取措施保证最小新风量，避免因送风量减少而导致新风量减少，不符合卫生要求的后果；再者，在调节末端送风口风量时，建议使用串联风机驱动的末端装置，保证室内气流组织。
(6)在某些情况下，如屋顶传热量大，吊顶内产生的热量大，吊顶空间大(此时吊顶到楼板底的高度超过1.0m)，如果吊顶内采用回风，空调面积增大，空调能耗上升，对节能非常不利。因此，在建筑顶层或天花板上部有大量热量，天花板空间较高的情况下，直接从天花板回风是不合理的。
4.围护结构
原北京市建筑设计研究院院长、北京市建筑设计研究院顾问总工程师吴德胜认为，既然暖通空调是建筑节能的支柱力量，就不能只把注意力放在如何优化暖通空调系统的设计上，而应该把注意力转移到围护结构的设计上。
围护结构在节能方面发挥着越来越重要的作用。所谓建筑围护结构节能，通常是指建筑通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季隔绝室外热量进入室内，在冬季防止室内热量外泄，从而使室内尽可能接近舒适温度，通过辅助设备减少达到合理舒适室温的负荷，最终达到节能的目的，如通过采暖制冷设备节能。
传统居住建筑的围护结构为普通粘土砖、简易架空屋面、单层玻璃钢窗，其传热系数分别为1.96、1.66、6.4。“节能住宅”的围护结构中，外墙和屋顶采取保温措施，外窗采用中空塑钢窗或中空隔热铝合金窗，其传热系数分别为1.5、1.0和3.0，使得围护结构的节能贡献约占25%。采用高能效比的采暖空调设备(根据国家标准，房间空调器能效比:制冷>；2.3，采暖> 1.9)，使采暖空调设备节能贡献占25%左右，实现总节能50%的目标。
据介绍，围护结构的节能设计要从墙体、窗户、屋顶三个方面考虑。对于设计师来说，如何处理建筑玻璃幕墙的问题，在业内一直存在争议。普通玻璃幕墙是不能实现建筑节能的因素之一。统计显示，夏季透过玻璃窗的阳光热量可占冰箱最大负荷的30%，冬季单块玻璃的热量损失可占锅炉负荷的20%左右。窗户节能技术主要从减少渗透、减少传热、减少太阳辐射能量三个方面考虑。另外，在保证室内采光良好的前提下，合理确定窗墙比非常重要。当窗墙面积比超过50%时，荷载会明显增加。不仅是外壳，内壳在设计中也同样重要。暖通设计师比普通建筑师更了解建筑节能的方式，所以暖通设计师和普通建筑师多交流会更好。
节约能源
暖通设计师在设计方案时，首先要深入了解业主的能源情况、空调的使用情况以及是否有余热、废气等情况，然后对各种能源方案进行合理全面的比较。设计师在设计的时候要重点考虑如何利用可再生能源和低品位能源。
暖通设计师在设计阶段完成基础工作后，最重要的是环保节能的实现，通过综合利用各种先进技术和可再生资源来实现。
利用自然条件满足人们对室内温度的需求是最理想的方式。现在通过各种装置调节温度只是为了补救人的错误。冷热源是设计师最关心的点，因为它们的能耗往往能占到空调系统总能耗的50%左右。
地源热泵系统在这种形势下发展迅速，它利用地下恒温层的土壤热量，显著提高了空调系统的效率。同时采用新能源利用的供应方式，实现冷热电三联供；基于气、汽、电的能量转换原理，收集工业过程末端的余热，用于制冷系统的空调冷冻水和供暖系统的生活热水。这样能量的利用率可以提高到70% ~ 80%左右。这些都为暖通空调设计师提供了广泛的节能设计思路。
总结
随着全球变暖的出现，空调现在已经是人们生活中不可或缺的一部分，它让人们的工作和生活更加舒适，人们对空调也有了一定的依赖。然而，环保和节能是当今非常重要的问题。因此，在暖通空调设计中，暖通空调的环保节能是目前空调技术的发展方向，也就是说，城市供暖的环保节能是目前需要加强和可持续发展的问题。
参考资料:
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[2]胡锦涛活动报告，2009年，(09)
[3]刘金耀，李，，刘鹏华.浅谈暖通空调的节能。暖通空调，2008，(04)。
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万荣。基于气候的采暖空调能耗及室外计算参数研究。Xi安建筑科技大学，2009，(08)。
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