浅析暖通空调系统中环保节能技术的应用发展

　　【摘要】暖通空调的环保技术发展必然要依靠先进的冷热技术，转变能源利用方式，在通分、湿度保持方面进行技术革命，全面克服发展局限，争取获得更为自动化、人性化的舒适中央空调发展前景。本文对暖通空调的环保节能技术进行了探索，有针对性地进行了节能设计和环保设计的技术解读，对空调先进技术的发展有一定的辅助作用。
　　【关键词】暖通空调；环保节能；技术发展；前景
　　【正文】暖通空调系统的发展代表着先进的电化设备发展技术，其中为了迎合当前低碳生活的要求，对于空调的环保节能技术设计尤为重要。本文对暖通空调的环保节能技术进行了探索，有针对性地进行了节能设计和环保设计的技术解读，对空调先进技术的发展有一定的辅助作用。
　　1.暖通空调环保节能技术解读
　　1.1暖通空调环保节能技术的优势作用
　　暖通空调是分户的中央空调，主要功能包括：采暖、通风和空气调节这三个方面，其空气处理过程有以下步骤：首先是空气进来以后，除了引进新风以外，可以把空气进行冷却处理，然后就进行过滤处理，过滤处理以后，增加了几大特点：第一就增加电子除尘器，它主要可以捕捉非常小的颗粒的灰尘，一般来讲它可以捕捉一个微米的灰尘；另外就是会增加一种加湿设备，这个加湿器可以创造我们房间的加湿达到40%左右的相对湿度。暖通空调的技术优势就是能够使得人体保持热平衡而满足人们的舒适感觉为目的，在恒温恒湿或有洁净要求的工艺性空调中，一切以满足生产工艺为目标。暖通空调利用了多种空气处理技术，能够最大限度地减少有电使用，同时有环保先进，为室内的环境提供了舒适的感受。据国外的一份调查报告显示，居民平均88%的时间在室内，由于建筑物的密闭性逐渐增加，建筑物装饰越来越多样化，从而导致室内污染物的滞留和增加，暖通空调技术能够对室内环境进行相应的处理，不断运用先进的科技，提高空调产品的能效等级，开发能源替代和再生能源利用，研制新制冷剂，保证利用环保节能技术促进空气流通，保证室内的舒适程度。
　　1.2暖通空调的环保节能技术的难题
　　“能源危机”为科技技术提供了新的研究方向，对环保节能的空调设计来讲，节约能源是主要的设计研究方向。但是目前暖通空调的环保设计还不够成熟，应该是处于探索阶段。在方案设计上,目前在暖通空调设计时很少设计人员先计算室内负荷,大多设计人员还是沿用估算值来确定负荷。即使计算,也只是用现有程序计算,计算后没有针对具体的情况加以调整。这一现象往往造成负荷过大,而加大投资能源浪费。而对于有些老式建筑物而言，利用建筑材料进行空调技术实施存在一定的困难，而暖通空调的环保技术则要依靠建筑物的具体情形进行技术改进，当建筑物采用隔热性能差的材料设计时,计算中要考虑采用昂贵的微气候的空调设备。而在执行该设计时,由于经济方面的原因,无法采用此种空调设备,结果会出现夏季过热和冬季过冷的现象。
　　2.暖通空调环保节能设计
　　2.1节能设计
　　传统冷热源的设计以热泵制热和制冷剂为主，但是这样的设计方式以压缩机的工作和热泵的工作为主。空调器在制冷工作时，低压制冷剂液体在蒸发器内蒸发吸热而高温高压制冷剂在冷凝器内放热冷凝。热泵制热是通过电磁换向，将制冷系统的吸排气管位置对换。这样的工作过于浪费能源，合理的冷热源的设计则要对系统设计中的设备进行合理选型中央空调系统常用的冷热源配置方式有水冷冷水机组加锅炉、热泵型机组和澳化铿吸收式机组。比如:浪化铿机组的能效比(制冷量/消耗的热量)比较低，省电但并不节能，，适用于有废热和余热的地方，如：热电厂等附近。另外，利用低位热能和水源、土壤热源的热泵，高能效设备也是进行冷热源设计的重点内容。热泵节能设计的工作原理：由热源塔旋流风机扰动环境中“低温高湿”空气从塔体底部进入，经低温宽带换热器底部迎风面逆向流通，形成传热面与环境空气之间的显热与潜热的交换。宽带换热器将来自热泵小温差蒸发器的低温循环溶液（乙二醇稀释溶液）从宽带换热器上部进液底部出液，获得低于环境温度2～3℃的溶液作为热源塔热泵的低温位热源。而在在实施电力峰谷电价的地区，就可以采取低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，高电价时段再将冷量释放出去，这会对整个电力负荷的移峰补谷工作起到很好的效果，并能产生较好的经济社会效益。而对于空调通风系统和设计以分散式个别空调;变风量、变水量系统;置换通风及相关系统研究和应用;住宅空调方式;新风利用、蒸发冷却技术为主。
　　2.2环保设计
　　环保设计以绿色空调的设计为主。设计理念为：利用建筑物和天然能源进行空调供暖和通风设计。基本思路是使得日光、空气、热量透过中央空调及时进入室内，透过暖通空调储存冷热空气，然后进行整体调配。设计方式：绿色空调器的基本原理如图1所示，室外新鲜空气(可与室内回风混合)由风机送入热质交换芯(湿能芯)被分成两股空气：“冷却空气”和“被冷却空气”，冷却空气在湿能芯通过热质交换后带走热量和蒸发潜热，最终以高温高焓状态排出室外；被冷却空气被相邻通道内的冷却空气和水分蒸发吸收热量，沿着气流方向逐渐被冷却到湿球温度以下接近露点温度，最后以低温低焓状态送入室内。这种空调设计形式，不仅使得环保技术成为暖通空调的先进优势，同时也为现代建筑的发展提供了理论支持，推动了现代建筑物的可持续性发展，为现代建筑设计提供了新的活力和内容。
　　3.暖通环保节能技术局限和展望
　　3.1暖通环保节能技术的局限
　　虽然暖通环保节能技术为人们生活带来了不同凡响的改变，促进了低碳生活的发展，但是在其技术发展的空间方面还是存在一定的局限性的，需要技术的不断革新而进行转变。其主要的隐患就是节能环保空调创造的室内空气环境湿度比普通空调高。这种过高的湿度感受往往会影响室内的舒适度。从工程热力学上来讲，当盘管表面湿度低于空气的露点湿度时，空气流经盘管表面时就会结露。由于节能环保空调的除湿能力有限，使用节能环保空调的房间空气相对湿度过高，常常会偏离人的湿度舒适范围。这种情况产生的原因主要还是归结于空调设计过程中对于空气的综合利用能力有限，必须通过蓄冷和蓄热的技术转变，自动地实现湿度的处理，保证空气湿度。
　　3.2暖通环保节能技术的展望
　　未来的节能环保空调必然向着更为广阔的发展方向迈进，首先，个性化送风系统使每个人能够按照自己喜好控制他所在的局部环境。个体调节方式则是是一种节能、对环境友好的调节方式，有着广阔的应用前景。暖通空调必然会产生更多的系统控制能力，将个性化的需求利用电脑晶片进行全面的自主控制。同时，发展前景之中必然也有新型的能源利用技术，例如：对蒸发冷却新风空调集成系统采用水作为制冷剂，能避免CFCs的使用及泄漏对大气臭氧层造成的破坏，环保价值较高。
　　综上所述，暖通空调的环保技术发展必然要依靠先进的冷热技术，转变能源利用方式，在通分、湿度保持方面进行技术革命，全面克服发展局限，争取获得更为自动化、人性化的舒适中央空调发展前景。
　　
　　【参考文献】
　　1.白艳丽.暖通空调系统节能浅析[J].科技信息(科学教研),2008,(01)：22.
　　2.洪广欢.中央空调系统建筑节能方案研究[J].沈阳工程学院学报(自然科学版),2006,(01)：31-35.

《浅析暖通空调系统中环保节能技术的应用发展》

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