工程建筑２０１４年９月（下） 对于建筑环境与暖通空调节能的思考 蹇启勇 （四川岚风建筑工程有限公司，四川巴中６３６７００） 摘要：社会经济的快速发展，带动我国建筑行业的稳步发展，空调成为／Ｌ们不可缺少的一部分，相应的能源消耗也逐渐增多。但是由于世界能源短缺，而且我 国也在不断的建立节约型社会，暖通空调的节能逐渐受到了人们的关注。由于暖通空调每年消耗大量的能源，所以节能问题就显得十分重要。我们要更加关注暖通 空调的节能问题，实现资源的高效利用，落实国家的方针政策。文章就暖通空调节能的方式和方法进行介绍，讨论建筑环境和暖通空调节能的关系。 关键词：建筑环境；暖通空调；节能 随着人们生活水平的不断提高，空调的 使用已经十分的普遍。相应的能耗量也逐渐 增大，在各种资源短缺的今天，促进暖通空 调节能是十分必要的。尤其近年来，每逢我 国的用电高峰期，能源消耗问题就更加突 出。能源的过度消耗不利于降低建筑的使用 成本。而且也不利于社会经济的可持续发 展。所以我们要更加重视暖通空调的节能问 题。 １ 建筑环境对暖通空调节能的影响 １．１室内环境对暖通空调的影响 暖通空调可以为室内提供舒适的温度、 湿度等，使人们保持愉悦的心情，提高工作 效率。为了保证室内环境的舒适，必然消耗 大量的能源，暖通空调能耗也占建筑能耗的 很大比重。合理使用暖通空调节能措施，可 以在室内提供适宜的温度的同时，降低能源 的浪费，实现暖通空调的节能。 １．１．１建筑物的设计。在对建筑物进行 设计时，要根据节能的标准进行设计，比如， 墙和窗的比例等要满足节能设计的要求，而 且在选用建筑材料时，比如门窗的材料、围 护结构的材料等，以及建筑物的朝向等问 题，要尽可能的选取耗能较低的材料，以便 减少空调的负荷，降低空调的能耗。 １．１．２围护结构的保温问题。我国已经 颁布的了建筑物设计的节能的标准，它进一 步明确了保温的要求，使建筑物的保温问题 得到了显著的提高。随着新技术、材料的广 泛使用，在建筑物的材料选用中，加气的混 凝土切块等新的墙体保温的材料被普遍的 应用。而且门窗的使用也从普通的门窗变为 双层中空的玻璃、钢塑的门窗，传热性能降 低，而且节能效果明显，有助于暖通空调的 节能。 １．１－３建筑物朝向和形状的影响。在建 筑过程中，建筑物的形状和它的朝向对暖通 空调的节能也有着很大的影响，可以使暖通 空调实现节能的目的。在建筑过程中，要以 节能为标准，尽量减少玻璃墙的使用，减少 太阳的直接照射，合理控制室内温度。而且 要选用南北朝向的设计。减少暖通空调的负 荷，达到节能的目的。 １．２室外环境对暖通空调的影响 １．２．１天气对暖通空调的影响。天气状 况对暖通空调的耗能也有着很大的影响，所 以要根据室外的环境、温度来设计暖通空 调，比如说，室外的温度、湿度、阳光辐射 等等，都会对空调的负荷产生一定的影响。 所以建筑设计人员，根据实际的气温情况， 进行准确的分析和计算，使暖通空调的冷热 负荷达到最低，实现暖通空调节能的目的。 １．２．２绿化情况对暖通空调的影响。在 现代城市中，绿化问题是十分必要和普遍 的，人们为了美化环境，减少污染，开始进 ４．２．１水源热泵 行绿化工作。这些绿化使用的植被，能够很 水源热泵是充分利用地球表面、地下、 好的吸收周围的热量，降低温度，而且还可 湖泊等浅层水源，或工业废水等人工再生水 以防辐射，有效的实现了空气的湿度、热量 源，来实现供热和制冷效果的一种节能空调 的平衡，而且对于降低建筑空调的能耗具有 系统。该系统通过热泵机组，还可从低温转 积极的作用。 变为高温位热能。冬夏两个季节里，可将蓄 ２现行暖通空调系统在节能方面出 能水体当作供暖的热源以及空凋的冷源。冬 现的问题 季。系统可吸取水体中的热量，从而使温度 暖通空调系统，尤其是中央空调系统， 上升。达到对室内供暖的效果；而在夏季， 它是一个较为复杂的系统。系统设计的好 系统则可吸收室内热量，并将其释放到水体 坏。对系统的使用性能有着直接影响，同时 中。同一系统拥有三大功能，它们分别为冬 也能决定该系统后期使用过程中的能耗率。 季供暖、夏季制冷以及日常生活热水的提 然而。在实际工作中，往往因为各种各样的 供。一年中的四个季节里，地球表面或浅层 利益诱惑与避免不必要的后续工作，使个别 水源的温度都是相对比较稳定的，通常是１Ｏ 设计部门和设计人员的不予以足够重视。通 ℃．．２５℃。冬季甚至要高于环境空气温度， 常会出现下列问题：如根据最大负荷来设计 夏季则低于环境空气温度，因此该系统也被 系统。但系统却只能在部分负荷状态下运 认为是不错的热泵热源与空调冷源。水源热 行。假如系统各部分的设计无法适应部分负 泵消耗１ ＫＷ・ｈ的电量，用户可以得到４－３— 荷运行的要求，不仅会增加系统的能耗，而 ５．０ｋＷ・ｈ的热量或５．４—６．２ｋＷ／Ｌ的冷量。 且使能源大量浪费在不必须的闲置中，同时 与空气源热泵相比，其运行效率要高出 也造成投入的机建成本大、闲置设备损耗大 ２０％ ６０％，运行费用仅为普遁中央空调的 及日常维护随之而高。 加一６ｏ％。该系统在工作时，不会燃烧，也不 ３暖通空调系统节能问题的应对措 会排放出任何形态的污染物。水源热泵是目 施 前空调系统中能效比（ＣＯＰ值）最高的制冷、 首先，必须从节能的角度考虑，对设计 制热方式，理论计算可达到？，实际运行为 方案进行认真分析和对比，选出其中较好的 ４％。 一个，例如选择冷热源系统时。由于暖通空 ４．２．２地源热泵 调系统需要消耗从冷热源系统中消耗大量 地源热泵充分利用了地能常年温度趋 的能量，冷热源系统的选择，既要分析其初 于平衡的特点，冬季它将地能当成热泵的供 期的投资和运行费用，同时还必须从当地能 暖热源，也就是吸取比环境温度高的地能热 源结构与建筑使用功能特点出发，分析和比 能，用来给室内供暖。而夏季则把地能当成 较耗能指标。在选择和划分系统形势时，还 空调的冷源，也就是取出室内的热能，并将 应综合考虑其朝向、周边区和内区间存在的 其释放到比环境温度更低的地源中。在地源 不同。对系统进行分开设置或分环，便于日 热泵系统中，地面实质上充当了一个蓄能 后更好的控制分系统．如此一来，可减少某 器，它使各个季节中空调系统的能源利用率 些地区因夏、冬季季节冷热不均，产生过多 得到有效提高。地源热泵机组与空气源热泵 的能量损耗。在设计时还应综合考虑系统的 相比，其电力耗能可减降低４００％左右；而 节能效果，不可一味引进新技术，觉得采用 与电供暖相比，电力耗能也可降低７０％以 了最新技术的设计方案便是最好的方案。 上，它的制热系统比燃气锅炉的效率平均高 ４空调系统能源利用的节能技术 出５０％左右，比燃气锅炉的效率也高出了 ４．１自然冷源免费供冷技术 ７５％。因此，地源热泵的环保节能效果更为 新风免费供冷：有些建筑的空调系统 明显。 ’ 中，必须引入大量的新风，才能适应其室内 ５结语 空气品质的具体要求。从其新风引入方式来 我国太阳能资源十分丰富且分布广泛， 看，我们还可在过渡季节或冬季直接将室外 全国２１３左右的地区，每年的年日照时数达 的温湿度偏低的新风来引人房间，让其带走 到了２ ０００ ｈ。太阳能空调利用免费的阳光， 室内的各种热湿负荷。此时不需要使用集中 在较短的时间内即可收回设备投资，其运行 制冷系统，便可产生明显的、免费供冷的节 成本极低，用户可随意享受空调。太阳能空 能效果。在夏季里，利用夜间低温状态下的 调具有运行无污染、污染整体排放量较少等 新风，可在非工作时间内先对室内空气进行 优点，同时，它还可提供制冷、制热和卫生 冷却，将室内的部分热量带走，降低系统运 用热水，基本可以满足一般的建筑需求，是 行时间内的室内冷负荷。这样一来，间歇性 最有效、最经济、最节能、最环保的空调。 的免费预冷即可实现。 ４．２水源热泵与地源热泵技术 ３１５