1、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)簡(jiǎn)介廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院 郭勇 在公共建筑的總能耗中，空調(diào)系統(tǒng)所用的能耗占到4060%。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)空調(diào)系統(tǒng)的的平均能耗值高出許多，而且據(jù)調(diào)查，我國(guó)同一地區(qū)同一性質(zhì)的建筑，空調(diào)系統(tǒng)能耗差別最大可達(dá)50%。因此對(duì)于落后者來(lái)說(shuō)，有很大的節(jié)能潛力。在空調(diào)系統(tǒng)中采用先進(jìn)技術(shù)，采取更有效的節(jié)能途徑，對(duì)于整個(gè)建筑節(jié)能將會(huì)起到至關(guān)重要的作用。暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容一、室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)二、空調(diào)負(fù)荷三、采暖系統(tǒng)四、通風(fēng)系統(tǒng)五、空調(diào)系統(tǒng)六、保溫保冷七、空調(diào)系統(tǒng)控制及監(jiān)測(cè)一、室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)1、合理選用室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)2、如果選用的設(shè)計(jì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)高于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的取值，應(yīng)采取相應(yīng)的外圍護(hù)結(jié)

2、構(gòu)或空調(diào)技術(shù)節(jié)能措施，確保其能耗指標(biāo)不因設(shè)計(jì)參數(shù)的變更而提高。（如：檔案庫(kù)房、特殊機(jī)房等）二、空調(diào)負(fù)荷的組成1、圍護(hù)結(jié)構(gòu)得熱：墻體、樓板、窗（尤其是輻射熱）（大概占總負(fù)荷1545 ）2、室內(nèi)得熱：人體、燈光、設(shè)備（大概占總負(fù)荷4030 ）3、新風(fēng)負(fù)荷：最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)（大概占總負(fù)荷4525 ）三、采暖系統(tǒng)1、散熱器采暖系統(tǒng)為保證散熱器散熱效果一般應(yīng)明裝2、輻射采暖系統(tǒng) 地板輻射采暖建筑專業(yè)設(shè)計(jì)層高時(shí)得考慮墊層需150mm四、通風(fēng)系統(tǒng)1、自然通風(fēng)：最大程度地利用自然通風(fēng) 注意保證可開(kāi)窗面積，節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)4.2.8 規(guī)定房間外窗的可開(kāi)啟面積應(yīng)不小于窗面積的30%；房間外窗的面積應(yīng)不小于所在外墻總面積的1

3、5%，當(dāng)外窗面積小于外墻總面積的15時(shí)，外窗應(yīng)全部可開(kāi)啟 。2、排風(fēng)熱回收：顯熱交換、全熱交換 注意安裝所需空間及新排風(fēng)口距離五、空調(diào)系統(tǒng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成：1、冷源2、末端3、水系統(tǒng)4、風(fēng)系統(tǒng)1、冷源分散空調(diào)（分體機(jī)、多聯(lián)機(jī)）（注意室外機(jī)散熱）水環(huán)熱泵電制冷集中空調(diào)（應(yīng)用最廣，有離心機(jī)、螺桿機(jī)、活塞機(jī)等）吸收式集中空調(diào)（有蒸汽吸收式、直燃機(jī)）蓄冷（冰蓄冷、水蓄冷）熱泵系統(tǒng)（空氣源、地埋管地源、地下水地源、地表水地源、河（海）水源分散空調(diào)（分體機(jī)、多聯(lián)機(jī)） 注意室外機(jī)散熱：廣東省公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則5.3.31規(guī)定：當(dāng)公共建筑采用多聯(lián)機(jī)或分體式空調(diào)機(jī)時(shí)，應(yīng)考慮空調(diào)機(jī)的安放位置和擱板構(gòu)造，設(shè)

4、計(jì)安放位置時(shí)應(yīng)避免多臺(tái)相鄰室外機(jī)吹出氣流相互干擾，設(shè)計(jì)擱板構(gòu)造時(shí)應(yīng)有利于空調(diào)機(jī)吸入和排出氣流的通暢，空調(diào)室外機(jī)的進(jìn)、排風(fēng)口不應(yīng)被遮擋，為美觀而設(shè)置的遮蔽百葉應(yīng)采用水平百葉，且透氣率應(yīng)達(dá)到90%以上。不宜將空調(diào)室外機(jī)設(shè)置在閉口天井內(nèi)，或?qū)挾刃∮?m且進(jìn)深大于6m的凹槽內(nèi)。蓄冷（冰蓄冷、水蓄冷）蓄冷的目的就是削峰填谷；在執(zhí)行峰谷電價(jià)，且峰谷電價(jià)差較大（最小峰谷電價(jià)比不低于3：1），可通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后，考慮是否采用冰或水蓄冷技術(shù)。與常規(guī)空調(diào)相比，大部分蓄能空調(diào)并不節(jié)能，也并非適用于所有民用建筑，但在一定條件下，它能改善城市、地區(qū)電網(wǎng)供電狀況，緩解電力負(fù)荷峰谷差現(xiàn)象，提高電廠一次能源利用效率。地源熱

5、泵形式地下水地源熱泵夏季制冷流程地下水地源熱泵冬季供暖流程2、空調(diào)末端全空氣系統(tǒng)【定風(fēng)量、變風(fēng)量（VAV）】應(yīng)用于大空間區(qū)域，需設(shè)置空調(diào)機(jī)房，一般占空調(diào)服務(wù)區(qū)面積的1.52.5%；可實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行，減少冷源開(kāi)機(jī)時(shí)間，比較節(jié)能；細(xì)則規(guī)定最大總新風(fēng)比，應(yīng)不低于50，因此空調(diào)機(jī)房宜盡量在靠近外墻設(shè)置，并預(yù)留足夠進(jìn)風(fēng)口（百葉）。 風(fēng)機(jī)盤管新風(fēng)應(yīng)用于小房間及空調(diào)時(shí)間使用靈活的場(chǎng)所； 提高輸配系統(tǒng)輸送效率，降低輸配系統(tǒng)能源消耗的技術(shù)在大型公共建筑空調(diào)電力消耗中，4050%由輸送和分配冷熱量的風(fēng)機(jī)水泵消耗。而這部分電耗有可能降低5060%，因此也應(yīng)是建筑節(jié)能的重點(diǎn)，尤其是大型公共建筑節(jié)能的主要途徑3、水系統(tǒng)

6、冷凍水系統(tǒng)：一級(jí)泵系統(tǒng)、二級(jí)泵系統(tǒng)，考慮盡量大溫差，縮短管路距離，減小水輸送系數(shù)；冷凍水系統(tǒng)可采用VWV變水流量技術(shù) 。冷卻水系統(tǒng)：冷卻水溫影響。（注意冷卻塔的散熱效果）4、風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)使用功能劃分；考慮風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量輸送能耗（空調(diào)機(jī)擔(dān)負(fù)范圍）；高大空間設(shè)分層空調(diào)；全空氣系統(tǒng)可采用低溫送風(fēng)方式，即加大送風(fēng)溫差，減少風(fēng)量，從而減少風(fēng)機(jī)能耗。 六、保溫保冷1、保溫材料選擇（性能要求：最小熱阻）2、厚度 七、空調(diào)系統(tǒng)控制及監(jiān)測(cè)1、冷源機(jī)組中央群控2、空調(diào)末端由室內(nèi)溫濕度控制3、變水量、變風(fēng)量控制4、在全空氣空調(diào)系統(tǒng)，采用變新風(fēng)比焓值控制方式，新風(fēng)量可按不同季節(jié)作調(diào)整，甚至全新風(fēng)運(yùn)行，過(guò)渡季節(jié)可用室外新風(fēng)

7、自然冷卻，以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。 冷水機(jī)組熱回收技術(shù) 冷水機(jī)組熱回收技術(shù)冷水機(jī)組通常需通過(guò)冷凝器側(cè)散熱，把空調(diào)系統(tǒng)中的熱量傳遞到大氣中去，可在冷水機(jī)組上加裝熱回收換熱器回收一部分熱量，用于生活熱水的預(yù)熱。 蒸發(fā)式冷凝技術(shù) 蒸發(fā)式冷凝技術(shù)利用冷凝器表面水膜蒸發(fā)的相變換熱，只需較小的風(fēng)量及較小的冷卻水量即可達(dá)到降溫冷凝效果，無(wú)需冷卻塔和大功率的冷卻水泵，且蒸發(fā)冷式機(jī)組效率更高。 溫度、濕度獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng) 通過(guò)溶液式除濕型新風(fēng)機(jī)組獨(dú)立處理新風(fēng)去除室內(nèi)潛熱負(fù)荷并滿足新鮮空氣要求，使得處理顯熱負(fù)荷的空調(diào)冷凍水溫度從常規(guī)的7/12提高到17/20。此溫度的冷水可直接采用天然冷源，即使采用電制冷機(jī)，COP也可

8、提高30以上（一般來(lái)說(shuō)冷凍水出水溫度高1，主機(jī)效率提高3%）。該系統(tǒng)方式中溶液式除濕型新風(fēng)機(jī)組的溶液再生可與熱泵技術(shù)結(jié)合，能源利用效率高。室內(nèi)末端采用干工況，無(wú)冷凝水排放，空氣質(zhì)量好，舒適度更高。 配合獨(dú)立濕度控制的新風(fēng)機(jī)組，夏季冷凍水溫度 17 即可滿足供冷的要求。采用電制冷，冷凍機(jī) COP 可達(dá)到 9 以上，高效節(jié)能。另一種方式更為簡(jiǎn)單，就是直接利用地下水，超低能耗樓所在清華大學(xué)校園東區(qū)地表淺層水溫基本穩(wěn)定在 15 ，單口井出水量可達(dá) 70m3/h ，完全能夠滿足示范樓的供冷要求。地下水通過(guò)板換換熱后全部回灌，僅利用土壤中蓄存的的冷量，不會(huì)造成地下水資源的流失。 室內(nèi)末端室內(nèi)顯熱處理末端輻射方式干式風(fēng)機(jī)盤管新風(fēng)送風(fēng)方式置換送風(fēng)個(gè)性化送風(fēng) 室內(nèi)顯熱處理末端裝置輻射末端 室內(nèi)顯熱處理末端裝置干式風(fēng)機(jī)盤管清華大學(xué)超低能耗