1、淺談空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性摘要：本文將從空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面分析，找出在空調(diào)節(jié)能方面的 主要問(wèn)題，提出多種節(jié)能措施，希望能對(duì)現(xiàn)代建筑的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè) 計(jì)提供一定的參考作用。引言如今隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷提高，科學(xué)技術(shù)也不斷的發(fā)展，促使高 科技產(chǎn)品廣泛出現(xiàn)在社會(huì)生活中，人們對(duì)生活條件的要求越來(lái)越舒 適，空氣調(diào)節(jié)質(zhì)量越來(lái)越高，因此空調(diào)系統(tǒng)能耗占據(jù)了生活總能耗的 大部分，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)的能耗一般占整個(gè)建筑能耗的50% 以上。隨著人們對(duì)環(huán)境及節(jié)能意識(shí)的加強(qiáng)，僅憑空調(diào)的舒適性已不能 滿(mǎn)足消費(fèi)者的心理，同時(shí)更關(guān)注空調(diào)產(chǎn)品在節(jié)能上的各種性能指標(biāo)， 因此在空調(diào)系統(tǒng)方面進(jìn)行節(jié)能的研究，具有重要的社會(huì)意義。1空

2、調(diào)系統(tǒng)工作原理的簡(jiǎn)述空調(diào)系統(tǒng)的工作原理就是制冷劑在制冷機(jī)組的蒸發(fā)器中與冷凍 水進(jìn)行熱量的交換而汽化，從而使冷凍水的溫度降低，然后，被汽化 的制冷劑在壓縮機(jī)作用下，變成高溫高壓氣體，流經(jīng)制冷機(jī)組的冷凝 器時(shí)被來(lái)自冷卻塔的冷卻水冷卻，又從氣體變成了低溫低壓的液體， 同時(shí)被降溫的冷凍水經(jīng)冷凍水水泵送到空氣處理單元的熱交換器中， 與混風(fēng)進(jìn)行冷熱交換形成冷風(fēng)源，通過(guò)送風(fēng)管道送入需要降溫房間。 如此循環(huán)，在夏季，房間的熱量就被冷卻水所帶走，在流經(jīng)冷卻塔時(shí) 釋放到空氣中。本文主要研究空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的主要原則，主要涉 及系統(tǒng)控制策略和系統(tǒng)選型等方面。2空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)原則的簡(jiǎn)述空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)以節(jié)能為根本，用

3、舒適性指標(biāo)引導(dǎo)節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí) 踐。舒適性指標(biāo)的影響因素包括濕度、溫度、平均輻射溫度、勞動(dòng)強(qiáng) 度及風(fēng)速等。設(shè)計(jì)人員應(yīng)通過(guò)探尋以上因素之間的巧妙組合、適宜比 例進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能與舒適的協(xié)調(diào)目標(biāo)。同時(shí)我們應(yīng)恰當(dāng)、科學(xué)的利用房 屋建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱導(dǎo)性抵御室外環(huán)境氣候的變化，令房間室內(nèi)形成一 種較為舒適的微氣候。在一定條件下可采用集體供冷進(jìn)而降低能耗， 同時(shí)我們還需考慮滿(mǎn)足人們的不同個(gè)性化需求，不應(yīng)極端強(qiáng)求全面性 統(tǒng)一，而應(yīng)做到靈活控制、適應(yīng)性節(jié)能，確保各房間室溫可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立 的調(diào)控，同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)分室或分戶(hù)冷量分?jǐn)偣δ?。雖然影響人們舒適 性感覺(jué)的主體因素在于環(huán)境，然而光、聲與色等因素同樣不容忽視， 例如室內(nèi)居住環(huán)境

4、如果主體用暖色調(diào)便可令人們產(chǎn)生溫暖的心理感 受，而不必真正需要室內(nèi)具有較高溫度，自然而然的也就節(jié)省了能源 消耗。節(jié)能設(shè)計(jì)的主體原則就是應(yīng)用技術(shù)上現(xiàn)實(shí)可靠、經(jīng)濟(jì)上可行合 理、環(huán)境和社會(huì)都可以接受的方法，有效地利用能源，使空調(diào)系統(tǒng)的 效能的最大化。3空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)施空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，我們應(yīng)依據(jù)具體工程狀況展開(kāi)系統(tǒng)運(yùn) 行季節(jié)全過(guò)程、全工況科學(xué)分析，尋求合理、適應(yīng)性設(shè)計(jì)方案，使空 調(diào)系統(tǒng)在不同室內(nèi)狀況及室外氣象參數(shù)狀況下均能實(shí)現(xiàn)合理、經(jīng)濟(jì)性 運(yùn)行，并提供優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)空氣品質(zhì)。3.1合理改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能，降低不良冷熱損失就空調(diào)系統(tǒng)而言，維護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的空調(diào)負(fù)荷與熱損失在整體系統(tǒng) 能耗中占據(jù)較

5、大比例，建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能同時(shí)也影響著其綜合傳 熱系數(shù)高低，即對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗與空調(diào)負(fù)荷高低產(chǎn)生影響。因此有效 提升建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱保溫性能尤為重要，在節(jié)能設(shè)計(jì)中我們應(yīng)依據(jù) 相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，將建筑物同周?chē)h(huán)境統(tǒng)籌考量，統(tǒng)一研究，深刻探析 設(shè)計(jì)成果產(chǎn)生的環(huán)境保護(hù)與國(guó)家能源資源建設(shè)影響，同時(shí)主動(dòng)吸納國(guó) 際先進(jìn)設(shè)計(jì)思路、觀念、改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)方式。3.2明確評(píng)價(jià)指標(biāo)，提升系統(tǒng)控制水平實(shí)踐設(shè)計(jì)中我們應(yīng)采用舒適性評(píng)估指標(biāo)，也就是體感指標(biāo)，將其 作為空調(diào)系統(tǒng)調(diào)控參數(shù)，進(jìn)而合理解決傳統(tǒng)控制方式的不足與弊端， 實(shí)現(xiàn)大幅節(jié)能目標(biāo)。對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)踐，我們應(yīng)推行動(dòng)態(tài)管理， 遵循循環(huán)PDCA展開(kāi)設(shè)計(jì)、依據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)劃對(duì)實(shí)

6、際執(zhí)行狀況進(jìn)行對(duì)比進(jìn) 而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、采取適應(yīng)性、合理性與動(dòng)態(tài)性糾偏措施。基于現(xiàn)實(shí) 狀況處于動(dòng)態(tài)更新變化之中，我們不能依靠穩(wěn)定的設(shè)計(jì)工況便滿(mǎn)足人 們使用需求。因此在實(shí)施節(jié)能設(shè)計(jì)之前我們應(yīng)科學(xué)分析建筑在中期使 用中可能會(huì)產(chǎn)生的種種狀況，進(jìn)而有目的、有針對(duì)性提出可行性處理 方案。不僅應(yīng)考慮在最差條件下、極端設(shè)計(jì)環(huán)境中節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的 標(biāo)準(zhǔn)要求，還應(yīng)預(yù)測(cè)其在未來(lái)使用環(huán)境下有可能產(chǎn)生哪類(lèi)問(wèn)題，進(jìn)而 在此之上展開(kāi)計(jì)算分析，提出預(yù)先應(yīng)對(duì)策略。倘若在設(shè)計(jì)實(shí)施進(jìn)程中 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，我們應(yīng)及時(shí)、全面分析產(chǎn)生問(wèn)題的根本原因，進(jìn)而提出合 理化建議與相應(yīng)解決措施。3.3善于分析不同場(chǎng)合使用特點(diǎn)，選用最佳的空調(diào)系統(tǒng)形式常見(jiàn)

7、的空調(diào)系統(tǒng)形式有冷水機(jī)組加空調(diào)末端系統(tǒng)、風(fēng)冷熱泵機(jī)組 加空調(diào)末端系統(tǒng)、變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)等。根據(jù)建筑物實(shí)際的使用需求、 制冷量的大小，選用合適的空調(diào)系統(tǒng)形式尤為重要，如單體建筑多、 冷負(fù)荷大的酒店、商場(chǎng)、綜合體宜采用冷水機(jī)組加空調(diào)末端系統(tǒng)的形 式；而對(duì)于層高底、建筑面積小的辦公樓、旅館、功能區(qū)間多且相互 獨(dú)立的場(chǎng)合，宜采用變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)形式。無(wú)論哪種空調(diào)系統(tǒng)形式， 都必須對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有深入的了解，分區(qū)分層劃分系統(tǒng)，避免一開(kāi)全開(kāi) 的現(xiàn)象，對(duì)于采用2臺(tái)或以上的冷水機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)，宜設(shè)置一套成 熟的群控系統(tǒng)，準(zhǔn)確把握空調(diào)冷負(fù)荷變化以控制主機(jī)運(yùn)行級(jí)數(shù)及臺(tái) 數(shù)，實(shí)現(xiàn)有效節(jié)能；對(duì)于變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，需設(shè)置一套完善

8、的分戶(hù)計(jì) 費(fèi)系統(tǒng)，以提高用戶(hù)節(jié)能意識(shí)。3.4合理選用蓄冷系統(tǒng)，節(jié)約空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用世界各國(guó)用電狀況不盡相同，因而呈現(xiàn)出不同程度的電負(fù)荷峰 谷，具有較大差異。會(huì)存在高峰用電時(shí)期則電力供應(yīng)必然不足，而在 低峰時(shí)段則呈現(xiàn)供應(yīng)電力過(guò)剩的狀況。在實(shí)施依據(jù)電力峰谷進(jìn)行電能 計(jì)價(jià)的區(qū)域我們可以科學(xué)利用低電價(jià)時(shí)段設(shè)計(jì)蓄冷系統(tǒng)，把水制為冰 進(jìn)行冷量?jī)?chǔ)存，而在高電價(jià)時(shí)段我們可將這些冷量予以釋放，利用電 力峰谷價(jià)差，節(jié)省空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。由此可見(jiàn)，科學(xué)采用蓄冷系 統(tǒng)可以對(duì)整體電力負(fù)荷起到填谷移峰的作用，產(chǎn)生較好的社會(huì)效益與 經(jīng)濟(jì)效益。3.5科學(xué)引入變頻技術(shù)，合理降低運(yùn)行成本變頻技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用已成為現(xiàn)代化空調(diào)系統(tǒng)的

9、必然發(fā)展趨勢(shì)，其 不僅可有效彌補(bǔ)并改良系統(tǒng)工藝不足之處，還可顯著降低能耗，合理 節(jié)省運(yùn)行成本?？茖W(xué)應(yīng)用變頻技術(shù)設(shè)計(jì)的原因在于設(shè)計(jì)者在設(shè)備選擇 環(huán)節(jié)中通常會(huì)預(yù)留一定設(shè)計(jì)余量，一般為百分之二十至百分之二十 五，而設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中也極少出現(xiàn)全負(fù)荷的工況運(yùn)行現(xiàn)象，甚至可 能是從未進(jìn)行過(guò)全負(fù)荷運(yùn)行，因此變頻技術(shù)較適用于該設(shè)計(jì)應(yīng)用狀 況。同時(shí)建筑物實(shí)際負(fù)荷還會(huì)伴隨室外氣候條件及室內(nèi)人員的變化等 因素的影響而處于動(dòng)態(tài)波動(dòng)狀態(tài)，因此引入變頻技術(shù)可令空調(diào)系統(tǒng)能 快速響應(yīng)此波動(dòng)帶來(lái)的影響，創(chuàng)設(shè)滿(mǎn)足使用需求及適應(yīng)環(huán)境變化的人 性化設(shè)計(jì)模式，降低運(yùn)行成本，從而達(dá)到降低空調(diào)系統(tǒng)整體能耗的目 的。4結(jié)語(yǔ)節(jié)能是人類(lèi)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的永恒主題，為杜絕當(dāng)前建筑能耗嚴(yán) 重、空調(diào)系統(tǒng)耗能顯著的不良現(xiàn)象，我們只有秉承科學(xué)節(jié)能設(shè)計(jì)原則， 推行綠色科技，制定切