暖通空調系統節能與優化控制策略

李石磊 王天利

（北京工業職業技術學院 北京 100042）

1 暖通空調的節能的重要性和可行性探討

建筑事業是一項基礎性的工程，隨著社會的發展，建筑工程在總能耗的中占據的比例越來越大。在建筑耗能中，暖通空調工程的能耗在建筑工程總能耗上占據這相當大的比重。隨著建筑工程規模的不斷擴大，其比例也在不斷的上升。在建筑工程規模不斷擴大的背景下，暖通空調系統的應用范圍也隨之擴大，這樣就會導致用于暖通空調的能耗進一步的增加。暖通空調對能源的要求十分的高，其使用的能源主要以電能為主的不可再生的、品質優良的能源。對不可再生能源的大量使用會加劇資源的匱乏，對環境帶來的一些致命性的傷害，這符合我國制定的可持續發展的規劃。

在能源緊缺的今天，降低暖通空調的總能耗很強的現實意義。降低的暖通空調的總能耗可以對對維護設施進行改造，對系統進行優化設計。但是由于對暖通空調的維護設施進行改造具有一定的難度，而進行暖通空調的系統優化這種方法簡單有效，所以在工程實際中，我們一般采取對暖通空調的系統進行優化設計，以此來降低暖通空調的總能耗。暖通空調在運行的過程中，存在系統的運行效率比較低、系統的能耗比較高、循環水泵和冷熱源負荷率低等一系列的問題，這樣就會造成暖通空調的能源的利用率低、能耗比較大，筆者在工程實踐中總結了暖通空調能源利用率低，能耗高的原因，并對空調系統的優化設計的可行性做出了分析。

1.1 對空調控制上的分析

在社會的進步中，暖通空調的控制系統也在不斷的更新。目前建筑行業的暖通空調一般采用的在主機和部分的末端設置自動控制裝置，但是由于自動化水平不高們，其控制能力相對來說還是比較低，不能形成有效的集中控制。

1.2 對暖通空調系統設計方面的分析

在空調進行設計時，一般依據制冷量來設置中主機的容量和水泵的容量，空調冷凍水泵等部分的流量和容量都是按照最大的負荷進行設計的，但是在空調的實際工作的過程中，空調絕大部分時間都是在部分負荷下運行的。這樣就造成了能源的浪費，如果在設計時解決這個問題能夠有效的降低空調的能耗。

2 暖通空調系統高耗能的原因分析

目前的我國暖通空調的設計還存在著一些問題，暖通空調的高能耗的問題是一種普遍的現象。暖通空調的冷風機和水泵脫離了高效點運行的軌道，不能形成能源的高效利用。在進行空調的設計時，不能使暖通空調的開關進行及時的切換，這樣也會導致能源的浪費。關于建筑的外部結構也存在一些不合理之處，建筑玻璃幕墻設計時沒有進行綜合的考慮，導致其幕墻的進深和朝向不合理，這樣暖通空調在運行的過程中會導致空調系統內部和外部的溫度不一致，但空調的外部溫度受外界條件的影響比較大，在天氣炎熱的時候需要空調進行制冷，在氣溫較低的時候則需要進行供熱。在暖通空調進行的工作時，其冷凍水量的水量也會出現一定的失衡現象，如果空調的冷凍水較少，在要制冷的時候會導致冷凍水的溫度過高，這樣會影響空調制冷機處于不完全工作狀態，這樣的也會造成能源的浪費。

暖通空調的采暖和供冷收外界條件的影響比較大，暖通空調在工作時要滿足熱工性能不同的房間的熱狀態。在暖通空調工作時常常達不到室內的設計溫度，出現這種情況的原因有多種，虧水、管路堵塞、末端的配置數量和負荷不匹配、設備故障和調節失衡等。當空調出現問題時，比較難以判斷的是空調的水失衡，一旦問題出現其維護所需要的費用是相當高的，特別是在暖通空調的采暖。在設計時我們一定要根據綜合考慮氣候變化的特點，進行冷卻水量的計算，這樣才能使空調在比較合理的負荷下進行工作，對節能起著一定的作用。由于暖通空調的采暖系統的下游受到水溫降的影響比較大，我們要根據水力平衡度來確定每一個環路的流量和水溫降，進而根據供回水的平均溫度來計算散熱器的數量。

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