暖通空調論文發表期刊推薦北大核心級期刊《價值工程》，《價值工程》創刊于1982年，是經國家新聞出版總署批準公開發行的經濟綜合性專業學術期刊，具有國際國內雙刊號，國際刊號ISSN1006-4311國內刊號CN13-1085/N），郵發代號：18—2，主管單位：河北省科學技術協會，主辦單位：中國技術經濟研究會價值工程專業委員會、河北省技術經濟管理現代化研究會。
《價值工程》是中國科技核心期刊（2008年入選）、中國科技論文統計源期刊。

　　摘要：隨著國民經濟的持續快速增長，建筑業獲得了高速發展，與此同時，建筑業也成為一個高耗能的行業。暖通空調是建筑的重要部分，而暖通空調技術是建筑工程發展的重要技術，在近些年中，暖通空調技術也獲得了飛速發展。在如今能源緊張和節能減排的大背景下，如何提高暖通空調的節能技術，從而降低整個建筑物的能耗，是今后暖通空調技術發展的新方向。本文首先介紹了暖通空調系統能耗的組成及特點，然后重點介紹了暖通空調技術的發展，包括蓄能技術、熱回收技術、熱泵技術、變制冷劑流量空調系統技術，最后探討了暖通空調技術的其他節能措施。

　　關鍵詞：暖通空調,節能,能耗,蓄能技術,熱泵技術

　　　　一、暖通空調系統能耗的組成及特點

　　（一）系統能耗的組成

　　暖通空調系統消耗的能源主要由供熱、制冷負荷的確定以及空調系統的正確合理配置、空調系統正確的布置和空氣調節設備的選擇以及空氣調節負荷為依據的。暖通空調節能的關鍵是空調外界負荷和內部負荷同時決定。

　　（二）系統能耗的特點

　　暖通空調的系統能耗還體現在以下幾個特點：

　　1、暖通空調系統從選擇型號、機型設計到運行的管理上或多或少都有一些毛病和缺陷，都會對能量的利用率產生不利的影響。

　　2、天然資源雖然可以滿足人們的需求，但是不同的住戶會有不同的要求。還有季節差異，人為差異等的因素影響，這對設計的要求也是極高的。因此，我們要要善于利用各種天然的資源不要局限在一點上。包括地熱能、太陽能、風能等等。通過多種資源的利用來實現降低暖通空調的能耗的目的。

　　3、實行冷熱回收的措施來降低能耗，暖通空調系統設計到冷熱量的處理，通常以互相交換的形式進行，而此時采取回收的措施，可以減少系統的能耗，提高能量的利用率。

　　二、暖通空調技術的發展

　　（一）蓄能技術

　　所謂蓄能，就是利用某種工作物質的特性，將能量蓄存起來。傳統的蓄能技術主要是利用工作物質的潛熱或顯熱特性，實現冰蓄冷或水蓄冷，而利工作溶液化學勢能儲存和轉換蓄能技術已成為新近研究的熱點之一。

　　1、蓄冷空調

　　蓄冷空調就是利用蓄冷介質的顯熱或潛熱將冷量貯存起來，在用電高峰期將其釋放，以滿足建筑物的空調或生產工藝的需要，從而達到“移峰填谷”的目的。顯熱儲存是通過降低蓄冷介質的溫度進行蓄冷，常用介質有水和鹽水；潛熱儲存是利用介質的物態變化來蓄冷，常用的介質是冰、共晶鹽水化合物等相變物質。空調蓄冷的應用技術中，多采用冰蓄冷和水蓄冷方式。

　　2、蓄冰空調

　　冰蓄冷系統可分為靜態冰蓄冷系統和動態冰蓄冷系統兩種。

　　靜態制冰:冰的制備和融化在同一位置進行，蓄冰設備和制冰部件為一體機構。具體形式有冰盤管式（盤管外融冰）、完全凍結式（盤管內融冰）和封裝式蓄冰。

　　動態制冰:冰的制備和儲存不在同一位置，制冰機和蓄冰槽相對獨立。如冰片滑落式系統、冰漿式系統等。

　　目前在工程中實際所采用的大部分制冰系統都是靜態的。

　　3、水蓄冷空調

　　水蓄冷系統以空調用的冷水機組作為制冷設備，以保溫槽作為蓄冷設備。空調主機在用電低谷時間將4～7℃的冷水蓄存起來，空調運行時將蓄存的冷水抽出使用。水蓄冷是利用水的顯熱來儲存冷量的，系統組成是在常規供冷系統中加入一個或多個蓄水罐。為實現冷量的儲存，滿足冷負荷的需要，設計合理的水蓄冷罐應能通過維持一個盡可能大的蓄水溫差并防止冷水與熱水的混合來獲得最大的蓄冷效率。

　　4、蓄熱技術

　　關于蓄熱技術，目前我國主要使用電鍋爐蓄熱式系統且以水作為蓄熱介質。所謂電力蓄熱系統，就是以電鍋爐為熱源，利用低谷廉價電力，對水加熱，并將其儲存在蓄熱水箱中，在電網高峰時段關閉電鍋爐，由儲存在蓄熱水箱中的熱水供熱。其優點是不排出有害氣體，無污染，無噪聲，比煤鍋爐、油鍋爐的熱效率高，又能充分利用低谷電，運行費用低。

　　（二）熱回收技術

　　1、排風余熱回收

　　一般的空調系統都要設計新風系統來稀釋室內的有害物，以保證室內空氣品質畜為了保證室內的風量平衡，使新風順利進入室內，同時還要設計排風系統。對于人員集中的建筑如商場、辦公樓的會議室等，新風量較大，使得空調系統中的新風負荷也隨之增大;同時排風將空調房間內的空氣排出室外，也是一種能量的浪費。因此充分利用排風的能量，對其進行回收，從而對新風進行預冷或預熱，減小新風負荷是暖通空調節能的重要途徑。

　　排風余熱回收可分為顯熱回收和全熱回收。熱回收設備可大致分為轉輪全熱交換器、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、制冷機組的冷凝熱回收

　　制冷機組冷凝熱回收的換熱設備目前逐漸引起人們的重視。這一類的熱回收設備可以與不同的系統結合起來使用。如果與生活用熱水系統相結合，使壓縮之后的制冷劑首先進入板式熱交換器，生活用熱水通過熱交換器的另一側，由于被壓縮后的制冷劑溫度較高，只要設計合理，它能夠提供的熱量完全可以將熱水加熱到洗澡用的溫度，可以儲存在保溫水箱中，滿足人們的需要。當制冷機組的冷凝器所產生的熱量不能夠將熱水加熱到需要的溫度時，亦可在系統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

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

　　熱泵主要分為空氣源熱泵和地源熱泵，其中地源熱泵根據地下換熱介質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（也叫土壤源熱泵）；二是與地下水換熱的地下水源熱泵系統；三是與地表水換熱的地表水熱泵系統。新近研究中有地埋管插入建筑樁基的地源熱泵系統。另外從廣義上講，還包括利用城市工業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）變制冷劑流量空調系統

　　變制冷劑流量空調系統是一種制冷劑式空調系統，它以制冷劑作為輸送介質。由于可以一臺室外機帶多臺室內機，又稱為多聯機系統。變制冷劑流量空調系統采用先進的變頻技術，在l5%～100%的容量范圍內進行控制，并與無負荷控制相結合，根據負荷變化進行穩定的運轉控制，滿足不同季節負荷的調節要求。

　　與傳統的集中空調系統相比，變制冷劑流量空調系統具有以下優點：設備少，管道簡單，節省空間，布置靈活，系統采用變頻技術后，室內機可單獨控制，故各房間溫度可獨立控制，滿足舒適水平，同時不需空調房間可以關閉，避免了集中控制造成的無效能源消耗。變制冷劑空調系統還可以采用全熱交換器等熱回收設備，提高系統的節能水平。

　　三、暖通空調的其他節能措施

　　（一）精心設計暖通空調系統如果要想實現節約能源這一目標，第一是要改善空調的設計，使其可以滿足在高效經濟的狀況下運行。暖通空調系統特別是中央空調系統是一個極其龐大復雜的系統，系統設計是否優秀這直接會對系統的使用性能造成巨大的影響。因此，對于空調的設計方面要起到足夠的重視，這直接關系到是否可以做到節約能源。

　　（二）進行合理的建筑規劃與設計

　　合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環境設計；合理設計建筑形體，以改善既有的微氣候；合理的建筑形體設計是充分利用建筑室外微環境來改善建筑室內微環境的關鍵部分，主要通過建筑各部件的結構構造設計和建筑內部空間的合理分隔設計得以實現。同時，可借助相關軟件進行優化設計。

　　（三）降低圍護結構的能耗

　　建筑維護結構組成部件的設計對建筑能耗、環境性能、室內空氣質量與用戶所處的視覺和熱舒適環境有分本的影響。一般增大圍護結構的費用僅為總投資的3%～6%，而節能卻可達20%～40%。通過改善建筑圍護結構的熱工性能，在夏季可減少建筑冷、熱消耗。首先，提高圍護結構組成部件的熱工性能，一般通過改善其組成材料的熱工性能實現，然后，根據當地的氣候、建筑的地理位置和朝向，選擇圍護結構組合優化設計方案。最后，評估圍護結構各部件與組合的技術經濟可能性，以確定技術可行、經濟合理的圍護結構。

　　（四）提高系統控制水平降低空調系統能耗

　　空調的節能措施還可以通過調整室內熱濕環境參數來實現，人們的生活水平在不斷提高，對居住環境的舒適性要求逐步提高，所謂舒適性是指采用空調后，人們在居住環境內感覺空氣的溫度、濕度、風速、環境等，都處在一個感覺舒服的狀態。只有這些因素都處在符合人體舒服需求的情況下，人體的感覺才會舒服。因此在房間內綜合調節這些因素，提高人體的舒適感覺。以這些參數為依據，調整空調控制參數，通過改變傳統的控制指數，提高空調房間的舒適感覺，從而實現節能的目標。

　　結語

　　綜上，我國的建筑業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屬暖通空調的施工所產生的建筑能耗，節能問題已成為全球性的一個重大問題，我們應該意識到，對建筑領域的節能的必要性，還有能源的不可再生性。暖通空調新技術的發展勢在必行且不可或缺，我國應繼續加強在這一領域的研究和開發，大力應用暖通空調節能新技術，將節能的思想貫穿于建筑領域的各個方面，實現社會的可持續發展。

　　參考文獻

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