第一篇：王丽文库之节能建筑暖通空调系统优化方法
节能建筑暖通空调系统优化方法
目的:研究实现智能建筑暖通空调系统节能的有效途径和优化方法。方法:分析比较建筑物内部主要耗能单元的节能措施。结果实现了对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节分级优化，从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配，使整体效能最佳，从而提高系统的效率。结论:确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义，BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。
节能建筑暖通空调系统优化方法
一、概述
智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时也是中国改革和发展的迫切要求，是21世纪中国建筑事业发展的一个重点和热点。节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能的关键又在于提高能量效率，因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。智能建筑也不例外，业主建设智能化大楼直接动因就是在高度现代化、高度舒适的同时能实现能源消耗大幅度降低，以达到节省大楼营运成本的目的。
二、智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统的优化
智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统，实现信息共享，进行综合管理，其作用和效益是巨大的，要实现这些作用和效益，就必须实施优化，建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比，有以下特点:1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配，使整体效能最佳，从而提高系统的效率，降低投资和运行费用;2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟，减少控制环节，提高可靠性与稳定性，发生故障概率降到最低可能限度，系统响应输出最优化;为通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”，它有别于墙体结构、门窗的形式和设置的改造的“被动节能”。
三、智能建筑BA系统优化方法(主要针对暖通空调系统)控制策略的优化
空气处理机的DDC通常采用P工D控制，选择合适的P工D参数对空调系统的稳定运行是非常关键的。P工D系数高，空调对室内温度波动的反应特性曲线陡，达到设定温度的过渡过程较短;相反P工D系数低，达到设定温度的过渡过程较长。但并不是P工D系数越高越好，否则易引起DDC控制系统失稳，表现为室内温度的振荡和水侧的电动调节阀周期性的来回运动无法在固定开度上运行。P工D能解决大部分场合的空调控制，但对于影剧院等大热惯性空调场合，靠高的P工D系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的。这时可以采用双级控制，即分别在空调的送风道和室内安装温度传感器，室内的温度设定由主DDC控制器完成，水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成，由于风道温度变化速度快于房间温度的变化，这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。在实际的工程设计中，BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用，例如室内外焙值比较法、二氧化碳等污染物浓度检测法确定新风量，基于日程表的定时操作等等。工程设计中可以视需要灵活运用，以达到最优的效果。例如，办公、商场等场合，夏秋季在清晨时通过程序启动空气处理机域新风机)，利用室外凉爽空气对室内全面换气预冷，既节约新风能耗又提高了室内空气品质。
2、控制权的优化
通常BA遵从的是中央控制站集中管理的原则。有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数的设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能，需要专门部件来实现。这类功能接近VRV控制面板的设定器给房间的使用者带来极大的便利和舒适性，必要时应积极采用。
3、直接数字控制器(DDC)的优化
主流BA系统供货商都能提供大中小不同处理能力的DDC，冷冻机房、热力站监控点是密集场合应优先采用大型控制器，以减少故障率和控制器间的通讯。对空气处理机、新风机、通风机一般采用中型或小型的控制器即可。近年来，可编程逻辑控制器件(P LC)进步很快，其应用不再局限于工业场合，在空调通风的现场设备控制工程中不应将其排斥在外。
4、控制网络优化
在满足扩展性和灵活性的前提下，控制网络的拓扑结构应尽可能简化、清晰，无论基于RS485总线或基于LonTalk总线的控制网络都是如此。分支、分级多的网络管理复杂、可靠性低。LonTalk总线在理论上可以组成任意拓扑结构的网络，这种布线设计的随意性如果运用不当，在工程实践中仍然是有技术风险的，并可能增加系统的投资。小型工程尽可能运用基于Rs485总线的控制网络，采用“手拉手”的布线方式，大型工程可以考虑楼层网络分级。
5、BAS监控中心
BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统，一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房，在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站，由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能，并且该分站功能受权局限为冷热源设备。
四、结论
对智能建筑的分析和评价应坚持节能的原则。确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义.BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。智能建筑BAS控制方案的优化是整个智能建筑节能优化方案实施的具体体现，它包含了建筑物内部主要耗能单元的节能优化。通过对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节的探讨，力图使BA系统更好地服务于受控的空调通风系统，最大限度地节约建筑物能源。
第二篇：暖通空调节能新技术
暖通空调节能新技术综述
摘要：暖通空调对人们的生产生活有着重要的意义，因此暖通空调的前景非常广阔。本文对关于暖通空调新技术作了简单的论述，分别介绍了蓄能空调，地源热泵技术，变风量空调系统，温湿度独立控制空调系统的基本特点。
关键词：建筑节能；蓄能空调；地源热泵；变风量；温湿度独立控制
Summary of HVAC energy-saving technologies
Abstract：HVAC has great significance on people's production and life, therefore, there is a very broad outlook of HVAC.This article about HVAC briefly discusses new technology and introduces the basic characteristics of the storage air conditioning, ground source heat pump technology, VAV systems, independent control of temperature and humidity respectively.Keywords: Building energy efficiency;storage air-conditioning;ground source heat pump;VAV;independent control of temperature and humidity
0.引言
建筑能耗占总能耗的比例日益增长，随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约1 3%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400亿㎡，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿㎡，其中95%以上仍是高能耗建筑。庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担，为满足人们在生产生活中的需求又能最大限度的节能，除了传统空调技术外，一些暖通空调新技术如蓄能空调、地源热泵、变风量技术、热湿分离空调系统等也将得到广泛的应用[1]。
1.蓄能空调
蓄能空调是指利用蓄能设备在空调系统不需要能量的时间内将能量储存起来。在空调系统需要的时间内将这部分能量释放出来，包括：潜热蓄能，显热蓄能。
1.1 冰蓄冷的优点
它的优点是：平衡电网峰谷负荷，减缓电厂和供配电设施的建设；制冷主机容量减少，可使空调系统电力增容费和供配电设施费降低；利用电网峰谷荷电力差价，降低空调运行费用；电锅炉及其蓄热技术无污染、无噪声、安全可靠且自动化程度高不需要专人管理；冷冻水温度可降到1-4℃，实现大温差、低温送风空调，节省水、风输送系统的投资和能耗；相对湿度较低，空调品质提高，可有效防止中央空调综合症（具有应急冷热源），空调可靠性提高（冷热量全年一对一配置，能量利用率高）。
1.2 冰蓄冷存在的问题
其缺点是：在不计电力增容费前提下，一次性投资比常规空调大；蓄能装置要占用一定的建筑空间；制冷蓄冰时主机效率比在空调工况下运行低、电锅炉制热时效率有可能较热泵低。
1.3 解决方法
冰蓄冷缺点已得到克服。冰蓄冷空调一次性投资较常规空调大已得到有效克服，通常对于适合采用冰蓄冷空调的建筑，如常规空调系统选用风冷热泵或直燃型溴化锂吸收式制冷机，一般冰蓄冷空调投资不会超过常规空调系统；但如果常规系统选用水冷式电动冷水机组则其投资通常较冰蓄冷低20%左右，但如计及电力增容费二者投资也有可能持平。有些蓄能装置可不占用有效建筑空间。如温州体育馆，蓄冰装置分别采用无压混凝土槽、无压或有压钢槽（罐）等分设于绿化草皮地下、停车场地下、屋顶等非使用建筑空间，蓄能空调机房面积可做到不超过常规空调冷冻机房占用面积。利用自控系统，将蓄存冷量全年一对一有效利用，做到空调全年用电量不增加，如结合大温差、超低温送风空调技术其全年用电量可得到节约[2]。
2.地源热泵
地源热泵是以地源能(土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水)作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季供暖供热的低温热源，同时是实现供暖、制冷和生活用水的一种系统。它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调、供暖和供热的模式，是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径，也是国内地热能利用的一个新发展方向。
2.1 地埋管热泵系统研究现状
近年来，地下埋管换热器类型、土壤换热器传热分析、土壤热物性参数有效性测试及施工工艺成为地埋管热泵系统的热点研究内容。其中，地埋管换热器有水平和竖直2 种埋管方式。当可利用地表面积较大，浅层岩土体的温度及热物性受气候、雨水、埋设深度影响较小时，宜采用水平地埋管换热器。否则，宜采用竖直地埋管换热器。
2.2 地埋管热泵系统存在问题
水平埋管由于占地面积较大，除了在单元住宅等建筑中能有一定的应用外，其他中大型建筑形式中的应较为有限。为了提高单位占地面积的换热量，需要考虑利用沿垂直方向的岩土层的蓄热作用，如设置多层盘管等。若水平埋管埋深较浅(如在2 m以内)则热泵运行后地温可在下1 个运行季节到来时通过与地面的传热而恢复，但埋深较深时，地温却只能部分恢复。
与水平埋管相比，垂直埋管方案更具有大型工程的实际意义，垂直埋管方式可以在较小的占地面积下获得较大的换热能力，但同时必须考虑的是地温恢复问
题。垂直埋管换热器有2 种基本形式: U 型管式和套管式，U 型管式埋管换热器可以用于埋深特别深的工程中，原因是其具有安装方便，不易出现渗漏等优点。目前利用U 型管式埋管换热器的埋深可达180 m。套管式埋管换热器则可以充分利用钻孔资源，由于其外表面与岩土间的换热面积较大，因此换热能力比U 型管高，但是套管式埋管换热器却存在结构复杂、有渗漏担心及不能用于钻孔深度很深的场合等不足。
2.3 地埋管热泵系统解决方法
因此，对于多层埋深较深的水平管地下埋管换热器，在应用上往往需要结合太阳能进行热补偿或应用于冬、夏两季冷热联供使用，以克服上述问题[3]。
3.变风量空调系统
3.1 变风量系统与定风量的比较
集中式空调定风量系统存在着诸多缺陷，它是按照最大热湿负荷确定送风量的，送风量全年不变，当室内负荷减少时，调节再热量，提高送风温度维持室温，浪费热量或冷量。针对定风量系统存在的问题，提出了解决方法：减少送风量，维持室温。通过这种手段，节约了因提高送风温度所需热量，使得系统处理风量减少，风机电耗下降，制冷机冷量下降。
3.2 变风量空调系统应用现状与问题
VAV 空调系统真正进入国内的时间较晚, 技术相对复杂, 控制环节多, 尤其是对系统和设备的控制要求较高, 使得VAV 系统的节能性没有充分体现出来, 此外, 系统还存在无法达到调节要求、运行不稳定等问题, 这也大大限制了VA V 系统在国内的推广和应用。
3.3 解决方法
降低风机能耗是实现VAV 空调系统节能的重要一环, 而优化风机特性是降低能耗的关键。因此研究VAV 末端管路特性与风机特性的匹配, 实现风机的优化配置和运行可以大大降低系统能耗[4]。
4.温湿度独立调节空调技术
4.1常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的比较
目前常规空调系统大多采用冷凝除湿方式处理空气，降温与除湿同时进行。而实际上降温所需的冷源温度明显高于除湿所要求的冷源温度，而且此种处理方式很难满足建筑室内空气温度与湿度同时变化的需求。将温度与湿度独立处理的空调系统可以避免常规空调系统热湿耦合处理带来的问题，能够有效提高空调系统的能源利用效率。在温湿度独立控制空调系统中，采用17 ℃ 左右的冷冻水即可实现控制室内空气温度的目的;采用溶液除湿或冷凝除湿等多种方式处理新风，可以实现控制室内空气湿度及提供新鲜空气的需求[5]。
4.2 毛细管辐射供冷
毛细管辐射空调是一种以塑料作为毛细管材料，采取毛细管作为传热末端，表面形成“冷网格”形式的新型辐射空调，它以冷水作为冷量输送介质，具有安装使用方便、重量轻等特点。毛细管辐射空调在应用中存在不同的安装布置方式：直接裸露安装、表面喷涂或5-10mm水泥砂浆、混合砂浆在天花板、地面或墙壁上供冷，也可结合建筑装修，与石膏板或金属顶板组合成模块后安装[6]。
4.3 溶液除湿系统
江亿等对溶液除湿供冷技术进行了大量的研究, 并在工程应用上取得了较好的节能效果。溶液除湿空调技术的关键在于溶液除湿过程和溶液再生过程。传统溶液除湿空调采取的技术路线是室外新风直接进入除湿器进行溶液除湿, 利用热泵或其他辅助设备加热溶液, 加热后的溶液直接与室外空进行热湿交换, 使溶液再生。由于热湿地区室外空气含湿量高, 加大了除湿器的除湿负担, 室外空气与再生溶液表面的水蒸气分压力差小, 导致溶液的再生浓度及效率降低, 削弱了传统溶液除湿技术在该类地区的节能效果。
溶液除湿系统在除湿和减少污染物方面具有一定的优势，通过与压缩式/ 吸收式制冷机、天然气锅炉和太阳能设备等相结合，在ARI 标准工况下的性能系数为0.71 ～ 1.25，具有较好的应用前景。李震，等提出了一种带有溶液热回收器的新风空调机，可以用来回收室内排风的能量，使得新风机的性能系数明显提高[7]。
5.结束语
暖通空调关系到千家万户的冷暖, 关系到人们的健康和安全，关系到工作效率和产品质量，还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染。工程设计是影响暖通空调工程质量最重要的一个环节, 暖通空调设计方案直接关系到系统性能特性、能耗、投资和运行费用,。因此方案设计是暖通空调设计工作最重要的环节之一。以往的暖通空调设计多重功能、轻节能，对节能的考虑仅限于满足设计规范、标准提出的限定性要求，即被动适应规范、标准，而非主动追求合理发挥系统的节能潜力。建议在设计过程中导入节能目标，将重功能、轻节能的设计传统，转变为保功能、重节能的设计理念，综合能耗、投资、运行费用 等特性，从而提高暖通空调系统的建筑节能水平。
参考文献
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第三篇：暖通空调节能问题
浅谈暖通空调节能问题
摘要：当今社会暖通空调节能的意义越来越大，它可以有效地改善系统运行品质，节省运行能耗，提高管理水平，并减少运行管理劳动强度.取得良好的经济效益。建筑环境对空调的节能影响很大，本文主要讨论建筑环境对节能的影响，并提出一些具体的节能措施。
关键词：暖通空调节能，建筑环境，节能措施
On conditioning problem
Summary: today's social conditioning of the significance of increasing, which can effectively improve system running quality, conserve energy, improve management, and reduce the labor-management.The built
environment on air conditioning has a considerable impact on energy saving, this article focuses on building environment on energy saving, and made some specific energy-saving measures.Key words: conditioning, built environment, energy-saving measures
1.暖通空调节能意义
随着人民生活水平的提高，我国建筑能耗总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已高达65%，其中采暖空调能耗约占建筑能耗的99%，占全社会能耗的20%。我国每年建成大量建筑物，据预测，到2015年民用建筑保有量的一半是2000年以后新建的。而我国建筑能耗浪费严重，为欧洲的3.8倍，特别是政府办公建筑浪费更甚，全国办公建筑能耗相当于全国农民的能耗。因此国务院要求建设 部抓紧解决建筑节能问题，建设部在已颁布的一系列建筑节能设计、检测标准的基础上，又开始制订《公共建筑节能设计标准》。
随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，暖通空调系统得以广泛应 用，用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大，这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。根据暖通牵调行业的研究成果。现有空调系统的能耗是惊人的。但如果采取相应的节能技术，使现有空调系统节能20％一50％完全可能。因此在暖通空调系统中考虑节能，意义十分重大。
2.建筑环境对空调节能的影响
建筑环境是影响空调能耗的重要因素，从建筑环境着手考虑是解决空调节能间题的关键。建筑环境包括室外环境和室内环境。
2.1室外环境的影响
空调负荷的确定是建立在克服室外环境影响的基础上，研究空调节能应该充分利用室外对室内的热作用和室外环境中的有利因素，使之对改善室内热环境起到积极的作用。
(1)气候条件对空调负荷的影响。空调负荷的确定受室外气候影响较大，而且对于空调、采暖和通风系统，其室外参数的选取也不相同。室外干球温度、空气的相对湿度以及太阳辐射是对空调负荷影响较大的气象资源因素。设计人员在建筑规划设计阶段必须充分考虑这些气象因素，有效结合当地的大气环流因素和地理因素，让暖通空调节能规划设计更加符合节能标准，以实现预期的节能目标。
(2)建筑绿化对空调节能的影响。建筑旁边的绿化不但有防风、隔声、防尘和美化环境的作用，而且对于建筑隔热节能也有重要作用。空调建筑周围植树和良好的绿化能降低小气候的温度，调节、减少建筑物吸收的太阳辐射量，改变环境的热、湿平衡，降低建筑空调负荷，实现建筑节能。据研究，在夏季可降低室外向建筑物内部传热6%--30%。另外，树木能遮挡太阳对墙和窗户的照射，草地能减少地面向建筑物反射的太阳辐射热。
2.2室内环境的影响
(1)建筑设计及建筑措施。研究设计人员应该注重改善建筑条件和采用适当的建筑措施以降低空调负荷，从而降低空调能耗。建筑措施是指利用建筑的平面布置、朝向、造型、围护结构的保温、外窗遮阳及门窗玻璃材料的选用等方法降低建筑物能耗。
(2)合理的建筑造型和平面布局。合理的建筑朝向和形状可以有效减小空调负荷，在很大程度上决定了空调系统节能的优劣。建筑设计不要片面追求建筑立面效果，而应充分考虑建筑节能设计。建筑物体形应避免狭长、细高和过多的凹凸，尽量避开东西朝向，推荐采用南北朝向。可以采用外表较小的圆形或方形建筑，在满足相同使用空间的前提下，建筑表面积越小空调负荷也就越小，而且使建筑更具人文气息，克服了传统火柴盒式建筑的呆板
(3)围护结构的性能和墙体隔热。适当增加墙体、屋顶的保温性能，可以减少通过这些围护结构产生的冷热负荷。例如:铝合金、钢、木门窗由于封闭不严窗框导热系数高，热损失较大。根据权威部门对住宅围护结构和热工测试结果证明，在同样建筑结构的住宅内热量损失有40%一50%是通过门窗损失掉的。可以采用密封性好、保温节能的新型塑钢门窗。其它具体节能措施还有:改造屋面和地板，提高保温隔热性能;安装热障式隔窗和挡风板;安装活动百叶窗和窗帘;安装遮阳板和挑檐等。
(4)室内热环境对空调节能的影响。暖通空调的目标是为人们提供舒适的生活和工作室内热环境，主要包括:室内空气温度、空气湿度、气流速度以及环境热辐射等。而房屋的建筑热工设计是恰当地利用房屋围护结构的热特性，抵抗室外气候的变化，使房间内产生舒适的微气候。室内温度冬季过高和夏季过低不但会造成能源的浪费，也会给人体带来不适。因此，选择合适的室内温度，对空调系统的节能具有重要作用。充分利用有利的建筑环境，必然会创造出适宜的室内热环境，才能使空调建筑的节能取得较好的效果。
3.暖通空调节能措施
3．1重视节能因素设计方案
在设计阶段重视节能因素设计方案对暖通空调系统在使用中是否节能关系重大。暖通空调系统特别是中央空调系统庞大而复杂，系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能．因此应考虑以下三个方面的问题：
（1）应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。例如对冷热源系统的选择，因为暖通空调系统所消耗的能犀大部分是冷热源系统中消耗掉的。选择冷热源系统不仅需要考虑它的初投资和运行费用，还应结合当地能源结构和建筑使用功能特点．对耗能指标进行分析比较．在系统形势选择和划分时应注意考虑不同朝向、周边区与内区之间的差异．系统应分开设置或分环，以便分系统或分环控制和调节。这样可以避免某些区域出现夏季过冷或冬季过热的现象，造成不必要的能量损耗。在设计中应注意考虑节能效果．不能盲目地追求新技术。认为采用最新技术的设计方案就是最佳方案。实际上每种方案都有其适用条件和范围。在确定暖通空调设计方案时，务必结合工程的具体情况，根据负荷特性、建筑使用功能要求和环境特点等多方面因素．注意从节能角度、全面技术经济分析比较后确定出最佳设计方案，确保系统运行的经济性与节能性。
（2）必须认真进行设计计算．应根据工程具体情况对暖通空调运行季节进行全工况、全过程的分析计算．寻找出一个比较合理的设计方案．使暖通空调系统在不同的室外气象参数或室内状况下都能经济合理地运行，为在运行中节能奠定基础，并且要认真、合理地确定系统冷、热负荷及风、水管道阻力。选择合适的冷、热源设备和水泵、风机等动力设备，确保所选择的各项设备能恰好在最佳工况状态下运行。不经计算只按照水泵或风机的特性曲线选择设备，或按照水泵和风机样本的铭牌参数选择流量、扬程等都会在运行中造成不必要的能量损耗。另外．在有条件或系统允许的情况下，经过综合进行总能耗的比较．应合理加大系统的介质温差，以减少系统的水流和送风量．降低输送过程中的能耗。
3.2提高暖通空调系统及其设备的效率
选用好的效率高的设备，如制冷设备、风机、水泵、热交换器等。提高系统的运转效率我国现行的暖通空调设计过程中．出于安全方面的考虑和其他原因，大大高于同纬度其他国家。这样必然造成从一开始选择的制冷设备制冷量就大．随之相配套的水泵、机、冷却塔、换热器等就大得多。另一方面。我们的设计都是按照最大冷负荷进行设计的，据记录和分析，达到100％负荷的天数不到2％，75％负荷的天数大约在45％左右．由此造成我们的空调系统大部分时间是在部分负荷下运转的．大马拉小车，浪费能源是不可避免的。
3.3提高暖通空调系统的自动化
实现空调自动控制，不仅可以提高调节精度，而且可以降低冷热耗量及电能的消耗，是实现空调节能的必要条件。空调系统是为建筑提供一个舒适的环境，自动化控制则为系统提供一个优化的控制。实现空调系统运行自动化，不仅可以提高劳动生产率和技术水平，减轻劳动强度，同时还可以提高调节质量，降低冷、热量消耗，节约能量。自动控制系统的采用是节能的重要手段，也是手动无法相比的。根据国内外研究表明，如果采用合理的自控系统，比建筑设备自动化系统
可将建筑物的空调、电气、卫生、防火报警等进行集中管理和最佳控制。包括冷、热源的能量控制、空调系统的焓值控制、新风量控制、设备的启、停时间和运行方式控制、温湿度设定控制、送风温度控制等内容。可通过预测室内、外空气状态参数(温度、湿度、焓等)以维持室内舒适环境为约束条件，把最小耗能量作为评价函数，来判断和确定所需提供的冷热量、冷热源和空调机、风机、水泵的运行台数，工作顺序和运行时间及空调系统各环节的操作运行方式，以达到最佳节能运行效果
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第四篇：既有建筑中暖通空调系统的节能改造技术
既有建筑中暖通空调系统的节能改造技术
摘要：随着科技的进步，经济的发展，大量先进设备及技术被广泛的应用。年铜空调是先进设备的一种，具有调节温度、改善空气质量的作用，因此得到广大民众的喜爱及追求，被广泛的应用。随着暖通空调的使用，大大增加了我国的用电情况，是我国电能消耗快速增长。其原因在于暖通空调耗能加大、并且应用较多的原因，因而，对于暖通空调系统的节能改造技术的研发及应用称谓目前我国暖通空调系统中的主要任务。对于暖通空调的节能改造技术的应用，不仅能够降低空调的耗电量、减少电能的消耗，还能够促进我国能源的可持续，为我国能源的保护做基础。文章探讨了目前对既有建筑中暖通空调系统的改造情况，主要根据供暖系统及节能进行探讨。
关键词：既有建筑;暖通;空调;节能
前言：目前我搜过建筑耗能情况占我国总耗能的比例越来越大，已经由最早的10%的比重上升至27.45%的比例，严重影响我国能源的可持续。节能技术的利用，能够有效控制我国能源的消耗，提升我国能源的利用率，增加能源经济效益，为促进我国可持续发展奠定基础。因此，针对既有建筑的暖通空调节能改造技术的应用势在必行。
1暖通空调系统存在的主要问题
1.1原系统设计所存在的问题
暖通空调系统设计方案在很大程度上制约着系统的节能，然而，在实际设计中往往由于设计周期短、致使设计人员最终未能采用最合适的节能方案，最终造成暖通空调系统投资大、运行能耗高的结果。系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。由于系统往往都是按最大负载且有一定的余量设计的，但是在绝大部分时间内实际负载远远比设计负载低。对于空调系统，一年中负载在50%以下的运行小时数约占全部运行时间的50%以上。对于供热系统，原有系统在设计方面的不足，使其在后来的运行与调节方面遇到很多问题，如：水力失调严重、温控与热计量难度大等。供暖系统水力失调是导致用户冷热不均、动力和燃料消耗高的重要原因。远离泵站的用户由于进、出水压差很小，供水量明显不足，由此导致大流量、小温差的运行方式，不仅造成大量能源浪费，而且严重地影响用户采暖质量。
1.2运行管理主要存在的问题
在建筑工程施工过程中，由于施工复杂，因为暖通的建造常常被忽略，被人为次要工程，因此导致暖通空调系统马马虎虎的被应用，完全没有考虑暖通空调的质量养护节能特性。在施工过程中，由用户施工繁琐，施工人员技术交底、综合素质过低，在施工中仅仅凭以往的工作经验进行施工操作，遇到施工较为重要的部分出现能力所不及的现象，并给整个系统的运行用户建造造成了一定的技术缺陷，给系统造成一定的安全与质量隐患。使暖通空调系统没有经过节能技术的改造，造成系统耗能大，严重影响我国能源的节约问题。
2暖通空调系统节能改造
2.1供热系统形式的改造及温控策略。
根据原有供热系统的形式将供热系统的改造分为垂直式系统和水平式系统两类。在单管顺流系统的热力入口处或是在每根立管上加设温控装置，整体不改变原有垂直顺流的形式。改造后系统局部可调，也满足了温控的条件，在热力入口计量总热量。该种形式的优点就是最大限度的利用原有系统，改造工程量极小，基本对室内的装修无影响。加跨越管改造形式是在散热器水平支管之间增设一跨越管，跨越管通常比立管管径小一档或与其相同，与散热器并联，在散热器一侧安装适用于单管系统的两通散热器恒温阀或直接安装三通散热器恒温阀。使之根据室内负荷变化自动调节散热器的热水流量，维持用户设定的室温，从而达到节能的目的。在住宅建筑和归属不统一的公共建筑中可在每组散热器上加装蒸发式或电子式热分配表以实现热量计量，同时室外热力入口设置热量计量装置，用来计量系统的总热量。但在归属统一的公共建筑中，可直接在室外热力入口设置热计量装置，计量系统总热量即可。垂直双管的改造形式是指拆除原有的立管，增设供、回水两个立管，在散热器入口设置调节阀或温控阀控制散热器的流量，达到分户调节的目的。或者，也可以沿用原有的一根立管，同时增设一根立管并在散热器入口设置温控阀，以完成双管系统的改造。下分式双管并联系统供回水水平支管均位于本层地面上，管道采取明装方式，沿踢脚板敷设，管线可采用金属或非金属管材，热计量表等设在楼梯间，散热器进口设温控阀。
2.2空调系统的节能改造
（1）空调冷热源的节能改造。
空调冷热源形式的选择应综合考虑能耗指标、初投资和运行费用、使用寿命、安全和可靠性、维护管理难易程度、对环境的影响、当地能源结构、建筑特点等因素。
（2）空调系统型式的节能改造。
不同空调系统型式的能耗有所不同，对于既有建筑，应根据建筑的功能、负荷特点、运行特性、改造的经济性等方面综合考虑，选择合适的空调系统型式，例如变风量（VAV）空调系统、辐射板供冷与供热系统、变水量系统、水环热泵空调系统、变制冷剂流量（VRV）系统、工位空调系统等都具有节能的优点。但并不是所有具有节能特点的系统都适合各种场合的应用。
（3）空调排风系统的能量回收与利用。
新风系统能耗在空调通风系统中，占了较大的比例。为保证房间室内空气品质，不能以削减新风量来节省能量，而且还可能需要增加新风量的供应。建筑中有新风进入，必有相应的室内空气排出。这些排风相对于新风来说，含有热量（冬季）或冷量（夏季）。有许多建筑中，排风是有组织的，不是无组织的从门窗等缝隙挤出的。这样，有可能从排风中回收热量或冷量，以减少新风的能耗。特别是对于新风量大的既有建筑，条件适宜的地区，采用排风热回收能达到很好的节能效果。
（4）空调系统气流组织的节能方式。
气流组织直接影响室内空调效果，关系着房间工作区的温湿度基数、精度及区域温差、工作区气流速度以及系统运行的能耗，是空气调节设计及运行的一个重要环节。尤其是在室温要求在一定范围内波动、有洁净度要求以及高大空间几种情况下，合理的气流组织就更为重要。因为只有合理的气流组织才能充分发挥送风的作用，均匀地消除室内余热余湿，并能更有效地排除有害气体和悬浮在空气中的灰尘。因此，不同性质的空调房间，对气流组织与风量计算有不同的要求。对于有建筑空调系统，根据房间的功能、负荷特点、现有系统情况等，改造时如采用合理的气流组织方式，对系统的节能运行有很大影响。通风空调系统的气流分布模式是影响能耗的主要因素。
（5）空调风管系统的节能改造。
风管系统是空调系统中的一部分，主要作用是将空调内的空气输送到各个空调所在的房间或区域。在此过程中，风管容易被风的阻力所阻挡，因此风光在运行时需要消耗大量的电能，以完成操作。在空调系统的节能改造过程中，对于风管的节能改造也是必不可少的。因此，需要改造及设计人员重视风管的节能改造措施。
3结语
在既有建筑中，重视设备的运行及管理，有主与提高建筑的质量及经济效益，能够使能源消耗严重现象得到良好的控制，增加能源的使用率，有利于能源的分配及管理。建筑施工过程中，应该具有针对性的对各个部分制定出相应的管理制度，加强管理与监督，保证建筑施工中各个部分施工的安全与质量的保证。同时，应该加强人员的节能意识，做好节能意识的宣传，保证人员是在施工中注重建筑节能问题，并加强人员的责任意识，促进建筑施工中对于暖通节能改造基础的完善利用，促进我国能源的利用。
参考文献：
[1]周静，谢云波，田甜.某机场航站楼空调系统节能改造分析[J].低温建筑技术.2014（01）
[2]张刚，刘志坚，李德路，侯文宝.模糊控制在中央空调节能系统中的应用研究[J].智能建筑与城市信息.2014（12）
第五篇：暖通空调的节能技术研究
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暖通空调的节能技术研究
暖通空调的节能技术研究
【摘要】随着人们生活水平的不断提高，人们的居住理念也在逐渐进行改变，已经开始不满足日常的居住功能，更多的是追求居住的舒适度、环保性，高品质的居住环境已经成为人们追求的主流趋势。节能已经成为当今社会发展的趋势，针对日常使用的暖通空调，其技术的创新是顺应社会发展的，暖通空调的节能技术发展势在必行。
【关键词】暖通空调；节能技术；途径；能源；研究
中图分类号：TU831.3+5文献标识码： A 文章编号：
我国是资源大国，也是资源小国，许多资源的人均占有量远远低于世界平均水平，而资源是一个国家发展的重要物质基础，是实现现代化和提高人民生活水平的先决条件。尤其在近几十年，随着全球经济的快速发展，全球资源消耗急剧上升，资源危机已经在一些国家和地区显现出来，因此对资源的合理利用和新资源的开发和利用，已经成为许多国家重视的问题。解决能源问题的对策“开源节流”，开源就是开发新的能源、节流就是节约能源的消耗，暖通空调节能技术的研究和普及，大大的节约资源，为创建节约型社会做出了突出贡献。
我国采暖现状
随着我国经济的高速发展，城镇化速度加快，建筑规模日益增长，据统计城镇平均每年新建筑住宅建筑2亿平米，农村6亿平米，因为存在南北方采暖差异，其中约有一半为采暖住宅建筑，这么大规模的采暖，每年消耗能源量自然是巨大的。而随着经济的发展，建筑规模的还会日益增长，无论农村和城市，对采暖的要求和质量也会日益增高，这无形间就加大了资源的消耗量。而现在更多的建筑选择暖通空调进行室内取暖、通风和空气调节，目的是获得良好的室内环境，保证身体健康，因此暖通空调成为建筑能源消耗的主要形式之一。
暖通空调能耗构成和优点
1.暖通空调能耗的构成和影响因素
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现在国家大力提倡节约、环保型社会，目的就是尽可能低的减少资源环境保护和经济发展之间的矛盾，随着城市化的快速发展和人们生活水平的逐渐提高，我国的建筑行业成为快速发展的行业之一，而建筑行业是资源消耗的行业，各种建筑材料和设备的使用，消耗了大量的能源，而暖通空调的能耗几乎占到建筑总能耗的30%-50%，而且随着建筑规模的不断增加，每年还在成上升趋势。暖通空调能很好的调节室内的温度、通风、室内湿度等，因此暖通空调的能耗主要包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。在暖通空调运行中，一些因素会影响到其能耗的高低，这些因素主要是室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。首先在设计初期，要充分考虑到设计的合理性，避免设计的不合理，或者使用设备的型号不符，以及后期运行管理的不到位，导致能耗上升。再次，要充分利用天然能源来补充，可以通过外部的调节来补充室内的温度、湿度等需要，这样可以降低暖通系统的运行时间，降低能耗。最后就是有效的利用自身产生的能量，以交换的形式来处理能量，以采用冷热回收的措施来减少系统的能耗。
2.暖通空调的优点
随着人们生活水平的提高，人们对生活、学习、工作的环境要求越来越高，寻求更加舒适、健康的室内环境。而随着现代装修的普及，更多的室内进行了装修，而装修带来的空气污染给人们的健康带来了极大的危害，许多房屋存在通风不畅等问题，导致出现一系列的健康问题，网络和电视等对此类事件的报道，使得人们更加关注室内环境质量。而暖通空调可以自由的保持并控制室内空气的湿度、温度及洁净度，室内的温度与人体的温度相互保持平衡，从而达到满足、舒适的目的。同时暖通空调的通风功能，可以有效的将室内外的空气进行气流的交换，及时排除有害空气，提供大量新鲜健康空气，大大改善了室内的空气质量。可以说暖通空调能极大满足人们对高品质室内环境的要求，为人们学习、工作和生活提供更加舒适的环境。
三、降低暖通空调耗能的措施
1.加强建筑的保温性能
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提高建筑的保温性能，就能确保室内能量不容易向外扩散，主要措施就是加强墙体保温层的使用，在墙体外粘贴高性能保温层，降低室内能量向外扩散量；同时做好门窗的密封性施工，使用高质量密封材料，提高维护结构的保温隔热性能。降低了暖通空调负荷，自然就降低了暖通空调的能耗。
2.提高人们的能源节约意识
提高人们的能源节约意识，让资源节约意识在日常生活、学习和工作中得到体现。一些单位和个人没有较强的资源节约意识，在室内温度控制上，往往随心所欲，夏天将温度调的很低，冬天将温度调的很高，这样做不仅增加室内外温差，容易出现感冒等健康问题，而且还大大的加大了暖通空调的能耗。只有在平时多进行能源节约意识的培养，才能在实际生活中从自我做起，将室内温度调节在一个适合的温度，即保证身体的舒适性，还大大降低了能源的消耗。
3.加强暖通系统管理人员整体素质的培养
暖通空调在实际运行过程中，不免存在一些问题，这些问题的存在会在一定程度上影响暖通空调的运行和加大能耗。因此针对暖通空调系统的管理人员，首先要保证有较高的专业技术水平，定期进行相关知识的培训和学习，不断提升自己。再次要不定时不定期进行技术考核，对存在问题的人员，进行重新培训，直到完全合格才能上岗。最后这些管理人员还要有高度的责任心，可以根据室外的实际温度等情况，及时进行暖通空调系统的调节，在保证使用效果的情况下，尽可能降低能耗，节约能源。
暖通空调节能技术应用
热回收技术
暖通空调在运行的时候，向外会散发出大量的热量，而很多时候，热量都白白浪费掉，不能合理的进行利用，其实也是能源的浪费，而且还对周边环境造成一定影响，在小范围环境提高了温度，这就是为什么城市比乡村感觉更热。可以将空调机组排放出的热量进行回收，避免排风系统直接将空调房内的空气排出室外，造成能量浪费。
地热泵空调
我国地大物博，土地资源丰富，地热泵空调可以进行广泛使用，最新【精品】范文 参考文献
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这项技术是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然资源的能量，向建筑物提供热能，夏天向天然资源释放热量，给建筑物供冷的一种高效节能的空调系统。使用这项技术，不会存在污染的问题，而且实用性强，我国很多地方都可以进行普及，在很大程度上节约了能源，减少了生产能源对环境造成的污染，缓解了用电荒，而且经济实用，是高效节能的空调系统。
太阳能空调
太阳能技术在我国已经相当成熟，现在出现了许多太阳能产品，如太阳能汽车、太阳能电池等，我国国土辽阔，太阳能资源丰富，因此进行太阳能空调的研究和使用，在我国有着广阔的前景。其实这项技术就是将太阳能转化为热能或电能进行制冷的一种方式，太阳能取用方便、无污染、能量大、安全性高。因此利用太阳能来驱动空调系统，一方面节约了电能，降低了用电成本，缓解了供电压力；另一方面也减少了燃烧煤等常规燃料发电带来的环境污染问题，也不会带来传统电空调使用过程中所带来的城市热岛效应。
总结
暖通空调作为我国建筑消耗的重要组成部分，随着暖通空调的大量使用，将会消耗大量的电力，电力消耗的增加势必对环境造成一定的影响。而其节能技术的发展，将很好的缓解我国社会资源使用紧张的情况，并在一定程度上大大改善我国的环境现状，不断研究和发展新的节能技术，保证暖通空调系统发展与时俱进。
参考文献：
[1]周永新.暖通空调系统节能技术研究[J].科技风,2011年第22期
[2]周宣松.暖通空调节能技术[J].经营管理者,2011年22期
[3]田泳.浅谈暖通空调的节能技术[J].城市建设理论研究,2012年第20期
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