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空调节能范文1
关键词：机房 空调
节能空调制冷系统简述
空调制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器组成，其工作过程如下：制冷剂在压力温度下沸腾，低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气，并将它压缩到冷凝压力，然后送往冷凝器，在压力下等压冷却和冷凝成液体，制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质（通常机房空调采用的空气），与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度，冷凝后的液体通过膨胀阀或其他节流元件进入蒸发器。
在整个循环过程中，压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中的低压力，冷凝器中的高压力的作用，是整个系统的心脏；节流阀对制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量；蒸发器是输出冷量的设备，制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量，从而达到制取冷量的目的；冷凝器是输出热量的设备，从蒸发器中吸取的热量连压缩机消耗的功转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走。
空调的节能在我们电信生产中，空调的节能管理工作较为薄弱，能源浪费现象较为严重，所以加强空调的维护管理和技术改造，可以达到节能的目的。
从空调的压焓图来看，只有运行在在最佳的工况和条件，才能发挥空调的最大制冷量，达到空调节能的目的。空调的节能，我们维护部门应该从运行成本、维护保养方面的角度进行考虑。
由于空调四大件中，压缩机效率已经由投资成本决定，因此影响空调制冷效果的具体因素如下：
一、制冷系统的蒸发温度
蒸发器内制冷剂的蒸发温度，应该比空气温度低，这样机房的热量才会传给制冷剂，制冷剂吸收热量后蒸发成气体，由压缩机吸走，使得蒸发器的压力不会因受热蒸发的气体过多而压力升高，从而使蒸发温度也升高，以致影响制冷效果，而这个的温差，是结合空调的投资成本（要降低温差，必须加大空调循环风量，增大空调的蒸发器，导致空调成本的增加），及制冷工作时能耗费用而综合决定的。在我们机房空调中，蒸发器采用的是直接蒸发式，这个温差为12～14℃（见空调与制冷技术手册P746），而实际上，由于种种不良因素的影响，不能很好的保证这个温差，有时在20℃以上（蒸发器上结冰），这样我们的能耗就增加了。通过计算，在冷凝温度不变情况下，蒸发温度越低，压缩机制冷效果降低，排气温度升高。制冷系统中蒸发器的制冷剂，蒸发温度降低1度，要产生同样的冷量，耗电约增加4%左右。
影响蒸发温度的因素有以下几点：
1. 蒸发器管路结油：正常情况下由于油和氟利昂互溶，在换热器表面不会形成油膜，可以不考虑油膜热阻，但在追加油情况下，必须选用和原来标号相同的油，防止油膜的产生。
2. 空气过滤网堵塞：必须定期更换过滤网，保证空调所需的循环风量。
3. 干燥过滤器堵塞：为保证制冷剤的正常循环，制冷系统必须保持清洁、干燥，如果系统有杂质，就会造成干燥过滤器堵塞，系统供液困难，影响制冷效果。
4. 制冷剂太少，追加氟利昂。
二、胀阀开启度
必须定期测量膨胀阀过热度，调整膨胀阀开启度。步骤如下：停机。将数字温度表的探头插入到蒸发器回气口处的保温层内，准备读出蒸发器回气的温度T1.将压力表与压缩机低压阀的三通相连（HIROSS40UA等没有低压阀的空调，则将压力表与蒸发器上的接头相连），准备读出蒸发器出口压力所对应的温度T2.开机，让压缩机运行15分钟以上，进入正常运行状态，使系统压力和温度达到一恒定值。现场测得高压压力为18Kg/cm2，高压开关始终处于闭合运行状态，故对系统影响不大，不用作特别处理。
读出蒸发器出口温度T1与蒸发器出口压力所对应的温度T2，过热度为两读数之差。注意，必须同时读出这两个读数，因为膨胀阀是一个机械结构，它的动作会同时引起T1和T2的改变。
膨胀阀过热度应在5-8℃之间，如果不是，则进行调整。
具体调整步骤：
1）拆下膨胀阀的防护盖；
2）转动调整螺杆2-4圈；（专业空调的膨胀阀一般采用压杆式和散型齿轮式，散型齿轮式是用一个小齿轮带动一个大齿轮，调节的圈数比较多，一般可以调2～4圈；压杆式可调圈数比较少，每次调1/4圈；空调的膨胀阀采用散型齿轮式）
3）等10分钟后，从新测量过热度，是否在正常范围，不是的话，重复上述操作。调节过程必须小心仔细。（如果膨胀阀油堵严重，应用无水乙醇进行清洗，再从重新装上；失去调节功能的膨胀阀应更换；更换时，注意安装位置和做好保温）
三、制冷系统的冷凝压力
1. 空调冷凝器脏机房空调一般采用风冷式冷凝器，它由多组盘管组成，在盘管外加肋片，以增加空气侧的传热面积，同时，采用风机加速空气的流动，以增加空气侧的传热效果。因片距较小，加上机房空调连续长时间使用，飞虫杂物及尘埃粘在冷凝器翅片上，致使空气不能大流量通过冷凝器，热阻增大，影响传热效果，导致冷凝效果下降，高压侧压力升高，制冷效果降低的同时，消耗了更多的电力，冷凝压力每升高1kg/cm2，耗电量增加6～8％。
对策：结合空调使用环境，根据结灰情况，定期对空调外机进行冲洗，具体方法是用水枪或压缩空气，由内向外冲洗空调冷凝器，清除附在冷凝器上的杂物和灰尘，现在杭州电信分公司每年两次对机房空调外机进行冲洗，保证良好的散热效果的同时，节约了大量的能源。
2. 冷凝器配置不当有些厂家为了节约成本，追求利润最大化，故意配置偏小的冷凝器，使空调制冷效果降低，这种情况尽量在空调设计时进行避免，但有时也会发生，夏天造成空调频繁高压告警，频繁冲洗空调外机也无济于事，严重加重了维护人员的工作量，必须更换冷凝器。如杭州转塘、新风机房，由于冷凝器配置偏小，夏季三天两头高压故障，维护人员疲于奔命，浪费了大量的人力物力，现在杭州电信分公司对配置不合理的冷凝器已进行了更换，很好的解决了这个问题。
3. 系统内部有空气如果空调抽真空不够，加液时不小心，就会混进空气。空气在制冷系统中是有害的，它会影响制冷剤的蒸汽的冷凝放热，使冷凝器的工作压力升高，如当时的冷凝温度为35度，对应的冷凝压力为12.5kg/cm2表压，可实际压力表的压力可能是14kg/cm2，这多出来的1.5kg/cm2的空气占据在冷凝器中（道尔顿定律），由于排气压力增高，排气温度也升高，制冷量减少，耗电量增加，所以必须清除高压系统中的空气。
对策：进行放空气操作。在停机情况下，从排气口或冷凝器丝堵处放气进行放气操作。
4. 制冷剂冲注过多，冷凝压力也会升高。由于多余的制冷剂会占据冷凝器的面积，造成冷凝面积减少，使冷凝效果变差。
空调节能范文2
我国制定过一些空调节能标准，但尚未全面推行。我们曾对一些空调建筑作过调查，发现不少工程空调设备选型过大，选用台数过多，有的甚至超出需要一倍以上。对某城市采用全年空调的商场进行的调查表明，普遍存在冬季热量过大问题。这就造成了建设资金和能量的大量浪费。
这种现象的发生，原因较多较复杂，但无论如何，对于能耗指标缺乏有效的控制应该是一个重要原因。建议尽快制定有关政策，从设计、设备、运行维护、审批监管各方面来控制能耗，首先是控制能耗指标。发达国家自1974年以来逐步完善的节能法规中，或者控制围护结构热阻等指标，或者直接控制单位面积能耗指标，其用意在于杜绝建筑设计及设备选型中能耗方面先天不良的可能性。各国还设立专门机构来研究、推行检查监督实行情况，确保不超标。
设计能耗指标的制定政策性、技术性强，牵涉面广，是一项细致而复杂的系统工程。指标制定中，除考虑建筑设计所决定的建筑负荷以外，还应考虑到空调设备，包括冷水机组、泵、风机及耗电的末端装置的总能耗上限值。此外要有专门机构对大中型工程的设计方案进行审查，在满足使用功能的前提下，力争能耗不超标。只有这样，才能根除建筑交付使用后长期大马拉小车、浪费能源的现象。
由于空调建筑大都功能复杂、内外装修要求较高，如果单纯采用控制围护结构平均传热系数的方法，将在应用上受到诸多限制。建议研究适合于我国具体情况的直接能耗控制指标，例如年负荷系数(PAL)、空调耗能系数(CEC)等。
2.计算方法及相应软件的移植开发问题
合用的计算方法是确定设计能耗指标的前提和必要手段，发达国家无不花费大量经费和人力作这方面的研究。能耗计算方法可以使用大型软件作逐时分析，如美国的D()E、ACCESS、TRNSYS；日本的HASP、法国的CIJM2000等。后者采用网络法对系统进行动态模拟，使用丹麦软件ESACAP作网络描述和模拟计算，从语言(ESACAP)到编程(模块式)都有其独特之处。
应该注意的是，大型软件由于使用复杂(如DOE、ACCESS等软件，还需使用者编子程序输入)，所以因使用人员素质的差别可造成计算结果差异很大；此外这类程序大都耗费机时很多。为了便于工程实用，各国都极重视简算法。例如“度日法”用于采暖居住建筑的能耗概算，虽稍粗略却极其简明，所以得到世界范围的应用，我国多年来也一直沿用。
根据笔者的看法，就空调能耗而言，适合于我国使用的应首推改良温频法(ModifiedBINMethod)。其主要特点是(1)通用性，可用于空调供冷也可用于采暖能耗分析；(2)简明性，使用稳定传热计算公式，易于理解，便于使用；(3)与我国“冷负荷系数法”课题一脉相承，可减少许多参数的重新计算。前些年我们课题组在这方面作了一些工作，也有一些文章发表，希望能在我国建筑节能工作中起一点作用。但目前主要困难是气象参数问题，下面就这个问题谈谈看法。
3.气象参数的提供
对于逐时计算法而言，所需气象参数资料很复杂。既使对于前文所述“改良温频法”等简算法，也要用到外气干、湿球温度两项参数及其发生频率。我们课题组对于温频气象参数的统计方法也作过一些探讨。
能耗分析离不开气象参数，目前气象部门又是有偿服务的；(以我省气象局而言，每个参数0．20-0．50元)这就给气象参数统计带来很大困难，特别在目前我国科研经费投入严重不足的情况下，无异是雪上加霜。
就发达国家例如美国而言，气象参数是无偿提供的，按“参考年”(TestReferenceYear)“气象年”(WeatherYear)等方法统计的气象参数都做成磁盘资料供使用，气象资料也向公众公开。由于节能工作特别是能耗分析是公益性、非营利的工作，我认为国家应制定政策至少对建筑节能工作免费提供气象参数资料。
4.加强对空调节能中有关问题的研究工作
除前面所说能耗标准的制定、算法，气象参数统计方法等方面还有许多研究工作要作以外，还应结合建筑物及空调系统二者来展开研究工作。
例如，日射负荷对于冬季采暖是有利因素，对夏季供冷则应尽量减小，因此在我国，对于不同气候地区，窗墙比等建筑措施应因地区而有所不同。
又如，自然冷热源使用问题。夜间自然通风和夜空背景辐射作用、直接间接蒸发运用，太阳能利用以及其余可再生能源利用方面。
再如，新型空调系统使用推广问题，如使用闭式水环路热泵系统(C10sed-loopHeatPumPsystem)进行热回收的空调系统等。笔者1987年在美国进修时曾参加导师“热回收—经济器空调系统用能合理性分析”课题，深信这类系统节能性强，先进合理，回国后亦发表过文章介绍。近年来在我国水热源热泵系统实际工程不断增多，再在经济循环方面结合使用，则有利于节能又可提高空气品质，值得大力推广。
此外，VAV系统应受到充分重视。还有，蓄冷／热空调系统，有废热可资利用的地区采用集中供冷(如热、电、冷三联供)等方面都有不少课题可作。
目前我国在上述方面的科研活动方面，不少单位、不少同志作了不懈的努力。但我感到，有些问题靠“单兵或游击队作战”方式是不够的也引不起重视，影响推广。应克服人是单位所有，经费是大范围撒芝麻盐的作法，对于全国性的有指导性的大课题，应设法集中人才，集中资金，集中时间攻关。例如美国DOE程序是美能源部出资，集中了世界多个国家的一批专家花了几年时间搞出来的。法国CLIM2000程序的开发，是由电力公司出资，电力公司研究院牵头与多个院校合作搞出来的。
在经费投入上也应克服困难，增加强度。即然“节能”已被称为是一种新的“能源”，推行一项有效的节能措施，等于新建一座或几座大型发电厂，那为什么不能用建一座大中型电厂费用的l／10以致l／100来推进一项节能项目的研究呢?
对于搞建筑节能方面的管理人员、科研人员，应有政策上的倾斜，事关国计民生的节能、环保之类有巨大社会效益和“社会经济效益”(不是个人或小单位经济效益)的工作，理应得到政府和全社会的大力支持。
5.空调设备节能性问题空调设备节能中某些方面还未受到足够重视，例如
(1)FC是广泛运用的空调／采暖末端装置，目前国内生产厂家很多，仅山东省就有近百家。有些企业特别是一些乡镇企业，对产品质量关心不够，技术力量薄弱，在上马过程中，经常为了片面追求冷热量指标而加大风机电机，使得耗功率不合理地上升。目前国家的有关标准中，尚未规定单位功率(耗电量)制冷、热量的指标，这就为大量高能耗的FC进入市场开了绿灯。建议在实施产品许可证制度的同时，尽快增加产品能耗指标的有关规定，以利于节能。
空调节能范文3
【关键词】节能空调暖通
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己高达38%，其中采暖空调能耗约占建筑能耗的55%，占全社会能耗的20%。而空调作为耗能大户，与能源紧张局势特别是当前电力紧张局势的形成有着密切关系。因此，空调系统的节能已是当务之急，意义重大而深远。降低空调系统的能耗对于减少建筑系统的能耗、缓解当前电力紧张局势、优化能源结构、提高能源利用效率等方面都有着非常重要的意义。
一、节能暖通空调系统
空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面，新风量过多会增加其负荷，进而增加电耗，处理的新风量过少则会影响空调环境的质量，因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整非常有利于节能。比如，对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量愈大，系统能耗愈大，在这种情况下，室外新风应控制到卫生要求的最小值。而在过渡季节，空调室内一般不需供冷或供热，可全部采用新风，这种方法是空调系统最有效的节能措施之一在中央空调系统中，我们应采用变频技术，其主要有两种形式：用变速泵和变速风机替代调节阀，减少系统内部消耗，提高整机效率。或者采用变流量技术，根据空调负荷改变水流量或风量，从而达到节能效果。尽量对空调系统进行优化设计，在既要节能，又要保证室内空气品质的前提下，风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统、蒸发冷却和去湿空调系统以及免费供冷系统等在国外绿包办公建筑中已成为流行的空调方案。还有，空调系统能耗特点之一是大量余热的浪费。从节能考虑，将系统中需排掉的余热移向需要热的地方去是节能的一种趋势。一种常用的方式采用热轮回收余热，它由多孔和高比热容量的材料制成，有转盘式和转鼓式两类结构形式。
二、影响节能暖通空调的因素
在房屋的建筑热工设计时，为了使房间内产生舒适的微气候，往往需要恰当地利用房屋围护结构的热特性以抵抗室外气候的变化。因此，围护结构在热工设计中是十分重要的，除此之外还有建筑规划设计、太阳辐射、空气温湿度等多方面。围护结构包括护结构和内围护结构。护结构主要包括屋面、外墙和窗户（包括阳台门等）；内围护结构主要包括地面、顶棚、内隔墙等。在采暖建筑中，围护结构的传热热损失占总的热损失的比例是较大的，改善围护结构的热工性能对于暖通空调节能具有重要意义。建筑规划设计是建筑节能设计的重要方面，规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行研究。以优化建筑的微气候环境，有利于节能，充分重视和利用太阳能冬季主导风向、地形和地貌，利用自然因素。节能规划设计就是分析构成气候的决定因素—辐射因素、大气环流因素和地理因素的有利、不利影响，通过建筑的规划布局对上述因素进行充分利用、改造，形成良好的居住条件和有利于节能的微气候环境。
三、暖通空调的节能设计
空调系统的节能设计，应根据工程具体情况对空调运行季节进行全工况、全过程的分析，寻找出一个合理的方案，使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的运行，并在运行过程中创造良好条件。
1. 选择合适的冷热源
在系统设计中对设备进行合理选配已成为空调节能的关键，合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义非常重大。中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水机组十锅炉、热泵型机组和溟化锉吸收式机组。第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7～5；第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热.在设计工况下，其能效比较水冷机组要低，仅达到3左右，但其具有良好的节能和环保效果；中央空调的另一种冷热源为滨化铿吸收式机组，这类机组的能效比（制冷量/消耗的热量）比较低，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。
2. 采用蓄冷系统
各国用电状况都不同程度的存在着电负荷峰谷差较大的情况，在用电高峰时电力供应不足，而在低峰时电力供应过剩。在实施电力峰谷电价的地区，就可利用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来，这将对整个电力负荷的移峰填谷工作起很大作用。采用冰蓄冷系统能够产生良好的经济效益和社会效益。
3. 采用变频系统
变频技术在现代空调中的使用己成为必然趋势，它不仅能有效改良空调系统的工艺不足，还能大幅降低能耗，节省运行成本。采用变频技术的原因有：
（1）设计者在选择设备时，通常留有一定的设计余量（20%～25%），实际上设备也极少在全负荷工况下运行，甚至从未全负荷运行过。
（2）建筑物由于使用情况的变化（如出租率不高，建筑功能变化等），负荷也会发生相应变化。
（3）建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而波动。通常空调设备只能按设计的额定功率运行，当负荷降低时，设备仍然按照额定功率全负荷输出运行，这就必然造成能量的浪费。如果我们能够使用变频技术使空调设备的输出功率随负荷的变化而变化，那么就可起到节能的效果。根据空调负荷来相应改变水流量或风流量可有效实现地节能。变风量空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节房间送风量以维持室温。变风量和定风量系统相比，一般情况下可节能50%。变水量系统（风机盘管）是通过水量控制的方法来调节温度的，其比定流量系统要节电。
参考文献：
空调节能范文4
关键词：暖通空调节能
一、暖通空调系统节能设计面临的难题
新技术在暖通空调系统中的应用，为节能提供了一个新的方向。同任何新技术一样，这些新技术在造价上往往偏高，使用的地域条件有一定的限制，从技术上讲还存在着许多需要改进提高的地方。对于新的节能技术，应当因地制宜，总结经验，积极推广。建筑暖通空调节能贯穿于设计、施工、验收、运行、维护的全过程中，是一个节能系统。在这个系统中，要求各个环节、各个方面都要切实可行。但是我国长期以来，由于过分强调建筑造价、个体利益，加之没有建筑热工和建筑节能方面的标准规范可供依据，导致重复建设、质量结症问题的存在，致使能源浪费情况严重。暖通空调系统节能设计的进程还不成熟。
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。应该注意到建筑地区的气候特征，以及当地建筑经济特点和建筑物的经营管理具有决定性作用。在施工设计方面，往往由于设计、施工由不同承包商承包，造成利益倾向不同，很难达到最佳配合。在暖通空调节能系统的运行及维修设计上不科学。在运行过程中，由于缺少科学的设计方案，管理人员不能充分的认识空调系统运行系统，在运行高峰期的区分上不科学。通常是正常期和高峰期机器的运行数量一样，这样就造成了能量的极度浪费。而在维修和保养上，管理人员往往做不到位。因风道渗漏引起热损失、空调机盘管和过滤器附着异物引起机器性能下降等现象处处可见。对于低效率的设备不能及时维修和更换，造成不必要的能耗。
二、暖通空调节能措施
1.改善暖通空调系统的设计，使其在高效经济的状况下运行
暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能，空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。因此，设计时一定要在基本的空调系统设计原则的基础上改善，例如新风系统的设计，有研究表明，一些地区在春秋两个季节，差不多有三个月的时间，可以利用新风的冷量，采用新回风混合或是全新风来供冷，而不用开冷冻机。分析结果表明，新风量如果能够从最小新风量到全新风变化，在春秋季可以节约近60％的能耗。全年累计变新风量所需的供冷量比固定的最小新风量斯需的供冷量少将近20％，所以充分利用低温室外新风的节能效果是很明显的，保证空调系统的高效运行。
2.提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗
空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的凋控不迅速、人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。如果采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，如采用PMV或SET*指标对空调系统进行调控，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，据我们的初步研究表明，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30％左右。
3.采用新型节能舒适健康的空调方式
影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热(如低温地板辐射采暖)，此时所需要的空气温度降显著下降，一般可达到l2-l4度，而传统方式一般在18-20度，显然后者比前者具有显著的节能效果。
4.改善建筑维护结构的保温性能
减少冷热损失对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。比如同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向冷负荷小，因此合理的建筑物朝向的选择对节能是非常重要的。《规范》中规定：冬季供暖热负荷应包括四周围护结构散热量，屋顶和地面散热量，有温差的相邻房间的传热量，还应包括加热由门窗侵入和由其缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，但有时设计人员在计算供暖热负荷时漏算这部分耗热量，致使供暖热负荷值出入较大，因而要尽量减小外窗面积，并采取有效的遮阳措施，如选用特种玻璃，双层玻璃和窗帘等，或者使用可再生能源或低品位能源的空调系统。
参考文献：
[1]何金刚，王磊．吴杨．节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].建筑节能，2008(7)．
[2]王辉．节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J]．学问，2009(3)．
空调节能范文5
【关键词】暖通；空调；节能；措施
暖通空调是当前建筑中不可或缺的重要设备，其能耗在建筑能耗中也占有相当大的比例，特别是夏季空调用电已成为电力高峰负荷的主要组成部分，在一些城市中甚至出现“电荒”。我国的人均耗能量远低于发达国家，但随着经济发展水平和人们生活水平的提高，暖通空调的应用将会越来越广泛，这必然会增加我国城市的能源负荷。因而，探讨暖通空调的节能措施十分必要。
1暖通空调节能方面存在的主要问题
1.1暖通空调在设计以及施工管理方面存在的问题
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视。加之工程设计周期普遍较短。设计收费与设计产生的经济效益不挂钩，以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，使得设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达6o%。另外，目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业，甚至一部分人员根本未经过任何培训。对本专业理论知识似懂非懂，常凭经验工作，在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决。最终导致系统出现无法挽回的不良后果，给系统的运行、管理留下隐患。
1.2暖通空调的设计缺乏对节能方案的科学评价方法
暖通空调设计的特点是“条条大道通罗马”。近年来，随着对节能和环保要求的不断提高，新的技术方案不断涌现，每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同，各方面的评价结果也往往不相同，甚至大相径庭；由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法，设计人员往往雾里看花，无所适从。如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案，是困扰暖通空调设计人员的重要课题。另一方面。不科学的评价方法则会起到误导的作用，造成严重损失。
1.3暖通空调运行管理中存在的问题
除设计施工外，运行管理也起着重要的作用。在实际中有些单位认为设计施工达标完成就可以了。因此不注意对暖通空调操作人员的培训。很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识。不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作。显然系统达不到相应的节能效果。
2解决暧通空调节能问题的措施
2.1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：
2.1.1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量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。
2.1.2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。
2.1.3必须提高国内暖通空调设计收费水平
提高国内暖通空调系统设计收费水平。使国内外设计单位能在公平的条件下进行竞争。管理部门应制定相应的法规，保障工程设计的合理设计周期，使暖通空调设计人员在方案设计阶段投入更多的时间和精力考虑节能等要素，这样才能达到事半功倍的效果。
2.2强化系统的运行管理水平
对暖通空调专业的操作人员进行培训。提高管理人员的专业水平和业务技能。使其具备必须的暖通空调基本理论常识。实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的，应重新培训，考核合格后才能上岗。同时提高管理人员的素质，增强其责任心。这样，管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节，达到设计要求的节能效果。
2.3选择节能的采暖空调方式
同一个采暖对象采用不同的采暖方式，其能耗、室内环境的舒适程度是大不相刷的。如北方采用低温地板辐射采暖，不仅舒适而且此时的室内温度与采用散热器方式相比。可以低2℃～5℃，能耗当然大为降低；在选择空调方式时选择辐射式空调方式一般比对流方式舒适节能。
2.4选择可再生能源或低品位能源的空调系统
不可再生能源的大量使用造成能源的日趋枯竭，环境日益恶化，开发利用天然可再生能源成为必然。在天然可再生能源中，太阳能、风能发电，太阳能供热或制冷系统，地源热泵空调系统等技术已经成熟，应大力推广使用。利用可再生能源的暖通空调系统.不仅有着显著的环境和社会效益，也是节能的最有效途径。
3结语
只有对暖通空调系统目前存在的问题给予重视，暖通空调才能给千家万户带来便利，才能充分发挥它的经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的作用。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础，需要得到政府部门的重视和支持。同时，我们暖通专业工作者，都有义务在暖通空调的节能领域里积极地贡献自己的力量。
空调节能范文6
随着经济建设的发展，商用建筑（写字楼、宾馆饭店、大中型商场等）大量兴建，1997年全国房屋建筑竣工面积达62244万平方米，其中住宅占53.8%、商业建筑占25.4%[2]。目前国内兴建的采用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题，例如清华大学在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计，这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a，而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a，也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40％。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分，占总能耗的50～60％。初步估计目前全国商用中央空调用电量为400万～450万kW。按重庆和上海的统计，中央空调用电量已分别占全市总用电量的23％和31.1%[3]，给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展，能源供应会更加紧张，将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50％左右，对于商场和综合大楼可能要高达60％以上，因此节约商业建筑空调能耗是刻不容缓的。
空调系统的能耗主要有两个方面，一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗，如压缩式制冷机耗电，吸收式制冷机耗蒸汽或燃气，锅炉耗煤、燃油、燃气或电等；另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水，风机和水泵所消耗的电能。
冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定，建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数（如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等），室内空调设计标准，外墙门窗的传热特性，室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响，风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点，商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面：减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。
2减少冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据，制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷，不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号，降低空调系统的初投资，而且这些设备型号减小后，所需的配电功率也会减少，这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少，运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施：
2.1改善建筑的保温隔热性能
房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手：
确定合适的窗墙面积比例，不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。
合理设计窗户遮阳。
充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。
2.2选择合理的室内设计参数
商业建筑空调的主要目的是创造一个舒适的室内空气环境，满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国供热制冷空调工程师学会设计手册[1]（ASHRAEHandbook）的基础篇里，给出了人体感觉舒适的室内空气参数区域，大约是空气温度13℃～23℃，空气相对湿度20％～80％。
如果夏季设计温度太低或冬季室内设计温度太高，都会增加建筑的冷热负荷。在满足舒适要求的条件下，要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度，尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度，不要盲目追求夏季室内空气温度过低、过干，冬季室内设计温度过高。
2.3局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间，由于使用功能的需要，会在房间的局部产生较大的散热量，例如厨房的灶台、医院消毒间的消毒柜、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中，应考虑在发热量比较大的局部热源附近设置局部排风，将设备散热量直接排出室外，防止热量散发到室内，以减少夏季的冷负荷。但是在运行中，这些排风机可能没有开启或者发生故障并得不到及时的更换和修理，那么这些局部热源就会造成很大的冷负荷，浪费冷量和破坏室内热环境。
2.4控制和正确使用室外新风量
由于新风负荷占建筑物总负荷的20～30％，控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。下图为北京某写字楼典型工况的冷热负荷各分项的比例：
图3-1冷热负荷分项比例
由于新风负荷接近总负荷的1/3，所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外，还要合理利用新风。春秋季或冬季，有些房间仍需供冷，此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时，可采用室外新风为室内降温，可减少冷机的开启量，节省能耗。
减少新风负荷应从以下两方面着手：
不要随意提高最小新风量标准
杜绝非正常渠道引入新风
3提高冷源效率
评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数（COP，CoefficientOfPerformance），是指单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关，仅取决于被冷却物的温度T0’和冷却剂温度Tk’，T0’越高，Tk’越低，制冷系数越高[4]。所以空调系统冷机的实际运行过程中不要使冷冻水温度太低、冷却水温度太高，否则制冷系数就会较低，产生单位冷量所需消耗的功量多，耗电量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：
3.1降低冷却水温度
由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数越高。下图显示了某离心压缩制冷机的制冷效率与冷却水温度的变化关系：
从右图可以看出，冷却水的供水温度每上升1℃，冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理，停止的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭，否则，来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的水温提高，冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后，应及时检修，否则冷却塔的效率会下降，不能充分地为
冷却水降温。
3.2提高冷冻水温度
由于冷冻水温度越高，冷机的制冷效率越高，右图显示了某冷机制冷系数与冷冻水供水温度的关系。从图中可看出，冷冻水供水温度提高1℃，冷机的制冷系数可提高3％，所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。例如，不要设置过低的冷机冷冻水设定温度；关闭停止运行的冷机的水阀，防止部
分冷冻水走旁通管路，经过运行中的冷机的水量较少，冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。
4利用自然冷源
由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响，在春秋季当室外空气温度较低时，室内空气温度仍然较高，仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间，即使在寒冷的冬季，由于室内的散热量没有途径散发到室外，室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷，不仅由于此时冷负荷较小，冷机制冷系数较低、能耗大，而且极端不合理。
比较常见而且容易利用的自然冷源主要有两种，一种是地下水，另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃左右的温度，所以地下水不仅可以在夏季可作为冷却水为空调系统提供冷量，而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。第二种较好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气，此时室外空气较低，可用于空调系统供冷。例如，北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃，冬季室外空气湿球温度一般低于0℃，这种温度下的空气是较好的冷源，可用于空调系统供冷。
室外冷空气的利用有两种方法：一是春秋季利用低温室外空气供冷，当室外空气温度较低时，可以直接将室外低温空气送至室内，为室内降温。为了能实现在春秋季利用低温室外空气供冷，空调系统设计时注意要有足够的新风道引入室外新风。第二种方法是利用冷却塔供冷，适合没有足够的新风道为室内送室外新风。具体方法是春秋季利用冷却塔将冷却水温度降低，再通过板式换热器冷却冷冻循环水，被降低了温度的冷冻水送到末端的散冷设备，如风机盘管、空调箱，将冷量送到各个需要供冷的房间。
此外，冬夏季利用全热交换器回收冷热量，也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜，满足人们的舒适要求，空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内，同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数，冬季比室外空气热，夏季比室外空气冷。通过全热交换器，将排风的冷热量传递给新风，可以回收排风冷热量的70～80％左右[5]，有明显的节能作用。
5减少水泵电耗
空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用，而且耗电量也非常大。下图是对北京12家星级宾馆空调水泵耗电量的调查结果：图3-4空调水泵耗电量比例
从上图可以看出，空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的8％～16％，占空调系统耗电量的15％～30％，耗电量接近于全楼照明用的电量，所以水泵节能非常重要，节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手：
5.1冷却水开式系统改为闭式系统
开式冷却水系统中冷却水泵的扬程除了要克服冷却水在管道中的流动阻力外，还要提供将冷却水从冷却水池送至高位冷却塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷却水池，将从冷却塔回来的水管直接接至冷却水泵的入口，这种冷却水系统成为闭式冷却水系统，冷却水泵就不需提供将冷却水从制冷机提升到冷却塔克服水位高差所需要的能量，只需提供能量克服冷却水在管道中流动的阻力，所以所需要的水泵扬程要
比开式冷却水系统小得多，因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某饭店冷却水系统为开式系统，制冷机房和冷却水池设在一层，冷却塔设在十层屋顶，距地面33米，冷却水泵扬程为67米，配电功率为180kW，而改成闭式冷却水系统后，冷却水泵扬程只需25米，配电功率仅为75kW，每年可节电18万度，合人民币10.8万元。
5.2减小阀门、过滤器阻力
阀门和过滤器是空调水管路系统中主要的阻力部件。在空调系统的运行管理过程中，要定期清洗过滤器，如果过滤器被沉淀物堵塞，空调循环水流经过滤器的阻力会增加数倍。
阀门是调节管路阻力特性的主要部件，不同支路阻力不平衡时主要靠调节阀门开度来使各支路阻力平衡，以保证各个支路的水流量满足需要。由于阀门的阻力会增加水泵的扬程和电耗，所以应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。
实际工程中有很多不合理地调节阀门开度，造成水泵电耗无谓浪费的现象。例如北京某饭店的空调水系统的压力分布如下图所示：
根据上图水系统的运行压力分析可以看出，在热交换器和热水循环泵之间的阀门（此阀门的开度仅有25％）和管路消耗了0.2Mpa的扬程，泵后阀门（此阀门的开度仅有25％）消耗了0.08Mpa，而加压泵总的扬程才0.25MPa，加压泵出口的阀后压力为1.12Mpa，还低于热交换器的出口压力，加压泵的加压都消耗在了其前后的管路阀门上了，并不起到真正的加压作用。所以从冬季供热工况而言，加压泵是多余的。如果取消标准层加压泵，每年可节省电耗22万度，节省运行费16.5万元。
5.3提高水泵效率
水泵功率是指由原动机传到泵轴上的功率被流体利用的程度。水泵的效率随水泵工作状态点的不同从0～最大效率（一般80％左右）变化。在输送流体的要求相同，即要求的输出功率相同的条件下，如果水泵的效率较低，那么就需要较大的输入功率，水泵的能耗就会较大。因此，空调系统设计时要选择型号规格合适的水泵，使其工作在高效率状态点。空调系统运行管理时，也要注意让水泵工作在高效率状态点。
5.4设定合适的空调系统水流量
空调系统的水流量是由空调冷热负荷和空调水供回水温差决定的，如下式所示：
(3-1)
式中：
G――水流量，kg/h；
Q――冷热负荷，kcal/h；
Δt――供回水温差，℃。
从上式可看出，空调水供回水温差越大，空调水流量越小，从而水泵的耗电量越小。但是空调水流量减少，流经制冷机的蒸发器时流速降低，引起换热系数降低，需要的换热面积增大，金属耗量增大。所以经过技术经济比较，空调冷冻水的供回水温差4～6℃较经济合理[4]，空调热水的供回水温差10℃较经济合理，大多数空调系统都按照5℃的冷冻水供回水温差和10℃空调热水供回水温差的工况设计。
空调循环水泵的耗电量跟流量的3次方成正比，如下式所示：
(3-2)
式中：
N――水泵耗电功率，kW；
S――管路阻抗，表征管路特性的参数，kPa.s/m6；
G――水流量，m3/s；
――水泵效率。
实际工程中有很多空调系统的供回水温差只有2～3℃，如果将供回水温差提高到5℃，水流量将减少到原来的50％左右，所以如果水流量减少50％，水泵耗电量将减少87.5％，节能效果非常明显。但是实际工程中常出现如果减少水流量，有些房间就会出现夏季室温降不下来的情况，而不得不提高流量、降低温差来运行。出现这种情况的原因是水系统中各个支路阻力不平衡，夏季过热的房间所属的支路阻力大，当流量减少时，阻力大的支路水流量减小到不能满足需要的程度，致使房间过热。如果加大流量，阻力小的支路就会超过需要的水流量，那些阻力大的支路的水流量则刚好满足要求，不会出现夏季室温降不下来的情况。这种空调系统的运行是以增大流量和耗电量为代价的。
变频水泵的使用
室外空气温度、湿度参数在整个供冷季和供暖季是在不断变化的，所以空调系统的冷热负荷在一年中也在不断变化，并不保持一成不变。空调的冷热负荷一年中变很大，全年大部分时间的负荷只有最大负荷的50％左右。当空调冷热负荷变化时，由公式（3－1）可知，所需要的空调冷热循环水量也随负荷相应变化。水泵的流量、扬程、轴功率和转速间的关系如下：[7]
(3-3)
式中：
n1，n2――电机转速；
G1，G2――水流量；
H1，H2――水泵扬程；
N1，N2――水泵轴功率；
所以通过改变水泵电机的转速，就可以连续地改变水泵的流量。电机的转速跟交流电的频率成正比。通常市政电网的电流频率是50hz，变频调速水泵就是利用变频器改变电流频率来改变水泵转速和流量。
由于建筑全年平均冷热负荷只有最大冷热负荷的50％左右，如果通过使用变频调速水泵使水量随冷热负荷变化，那么全年平均的水量只有最大水流量的50％左右，水泵能耗只有定水量系统水泵能耗的12.5％，节能效果是非常明显的。
6减少风机电耗
空调系统中风机包括空调风机以及其它送风机、排风机的，这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是最大的，右图显示了北京某饭店空调系统各设备能耗所占的比例：
空调系统风机电耗所占比例最大，风机节能的潜力也就最大，风机的节能也应引起最大的重视。减少风机能耗主要从以下几个方面入手：定期清洗过滤
图3-6某饭店空调系统各设备耗电量比例
定期检修、检查皮带是否太松、工作点是否偏移、送风状态是否合适。
7改善空调系统控制
目前很多商业建筑的空调系统未设空调自控，也有很多商业建筑的空调自控系统因年久失修而无法使用，这使得空调系统的运行管理很不方便。特别是对于面积较大的商业建筑，可能有上百台空调箱、新风机组，运行管理人员连每天启停空调箱都没有足够的精力去实现，更不用说适时地调整空调箱的运行参数，让其节能运行。因此很多商业建筑的空调箱、新风机在空调季节只得让它们全天24小时运行。如果为空调系统加装自控系统，即使是最简单的启停控制，也可以极大节省空调能耗。例如北京某写字楼、饭店，面积13.5万平方米，有空调箱、新风机组90多台，而运行管理人员只有十几人，空调箱、新风机在空调季只能全天24小时运行。如果只为空调系统增加启停控制，每年可节电130万度，节约运行费78万元。
8总结
目前中国商业建筑建设量大，商业建筑的能耗较发达国家高40％左右，商业建筑的节能是非常重要、刻不容缓的一项工作。商业建筑的空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分，通过上述具体措施，可以有效的降低商业建筑的空调能耗，并且已建成的商业建筑空调节能具有投资回收期短、效益高的特点，有利于商业建筑空调节能工作的开展。
参考文献
[1]ASHRAEhandbook1991:Heating,ventilating,andair-conditioningapplications，AmericanSocietyofHeating,RefrigeratingandAirConditioningEngineers,c1991。
[2]中国统计年鉴(1998)，中国统计出版社。
[3]何雪冰，刘宪英，中央空调节能有关问题的研讨，99西南地区暖通制冷学术年会论文集。
[4]彦启森主编，空气调节用制冷技术，中国建筑工业出版社，1981年7月第一版。
[5]钱以明，高层建筑空调与节能，同济大学出版社，1990年2月第一版。
