李念平：暖通空調(diào)節(jié)能有可為

　　

    建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大，而在建筑能耗里，用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30％-50％。據(jù)了解，如果采用節(jié)能技術(shù)，現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)可以完全節(jié)能20％-50％。這將對(duì)解決日益尖銳的能源和環(huán)境問題有著重要的意義。為此，有關(guān)媒體采訪了湖南大學(xué)暖通系系主任，博士生導(dǎo)師李念平先生。


空調(diào)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)都有待改進(jìn)

     一個(gè)完整的空調(diào)系統(tǒng)從z*初的設(shè)計(jì)、運(yùn)行到z*后的管理三個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性有著重要的影響。李教授分析說，設(shè)計(jì)中冷熱源的選擇、主機(jī)的配備容量、水系統(tǒng)的配備、新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等都是影響空調(diào)節(jié)能效果的原因。冷熱水機(jī)組配備容量偏大將會(huì)導(dǎo)致大部分時(shí)間在部分負(fù)荷下低效率運(yùn)行，造成了很大的投資和能源浪費(fèi)。主機(jī)余量過大也會(huì)造成水泵等其他輸送動(dòng)力的容量過大，整個(gè)管路特性遠(yuǎn)離z*佳工作點(diǎn)，以至于總體能耗過大。此外，新風(fēng)入口面積普遍偏小，致使過渡季節(jié)仍需要開啟冷水機(jī)組，也將使空調(diào)能耗顯著增大；運(yùn)行中，主要的能耗問題是由于空調(diào)水系統(tǒng)普遍存在的大流量小溫差引起的。此外，在室內(nèi)溫度的設(shè)定上，由于盲目追求舒適性也容易增加空調(diào)的能耗；系統(tǒng)的控制管理水平較低也是造成空調(diào)系統(tǒng)高能耗的原因之一。系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中沒有根據(jù)人員的變化和實(shí)際負(fù)荷進(jìn)行必要的調(diào)整，致使供冷量、供水量和送風(fēng)量都大于實(shí)際的需求。即使進(jìn)行調(diào)節(jié)，也具有隨意性和滯后性，由此就會(huì)造成大量的能量浪費(fèi)。

     李教授認(rèn)為，要在設(shè)計(jì)時(shí)加大對(duì)系統(tǒng)節(jié)能的重視度；運(yùn)行時(shí)根據(jù)流量的變化與功率的變化比成三次方關(guān)系，增大送回水溫差，減小水流量，來保證水系統(tǒng)設(shè)備的能耗降低。同時(shí)也可以采用變流量技術(shù)，改善水泵運(yùn)行工況，使其保持在z*高效率點(diǎn)運(yùn)行，以達(dá)到節(jié)能的目的；而在管理中，增加自控系統(tǒng)用以根據(jù)實(shí)際負(fù)荷情況設(shè)定房間溫度并調(diào)節(jié)出力大小，實(shí)現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能。

冷熱源回收也是重要節(jié)能途徑

     暖通空調(diào)系統(tǒng)能源利用率z*大限度的提高也是實(shí)現(xiàn)空調(diào)節(jié)能的主要途徑。李教授說，空調(diào)冷熱回收利用主要是通過系統(tǒng)中安裝能量回收裝置，用排風(fēng)中的能量來處理新風(fēng)，就可以減少處理新風(fēng)所需的能量，降低機(jī)組負(fù)荷，達(dá)到節(jié)能的目的。在選擇熱回收裝置時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件、經(jīng)濟(jì)狀況、工程的實(shí)際狀況、排風(fēng)中有害氣體的情況等多種因素綜合考慮，以確定選用合適的熱回收裝置，從而達(dá)到花較少的投資，回收較多熱(冷)量的目的。換熱器的布置形式和氣流方式對(duì)換熱性能也有影響，熱回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)要充分考慮其安裝尺寸，運(yùn)行的安全可靠性以及設(shè)備配置的合理性，同時(shí)還要保證熱回收系統(tǒng)的清潔度。熱回收設(shè)備可以與不同的系統(tǒng)結(jié)合起來使用，利用冷凝熱，以節(jié)約能源。

著力開發(fā)可再生能源

     對(duì)于空調(diào)的需求量與日俱增，如何解決暖通空調(diào)系統(tǒng)中所使用的高品位，不可再生能源所引起的國(guó)家資源匱乏和環(huán)境問題。李教授說，必須開發(fā)一種合理有效的可再生能源以緩解目前空調(diào)現(xiàn)狀的緊張局面。地?zé)幔ɡ洌┠芎吞柲艿瓤稍偕茉磻?yīng)用于空調(diào)制冷，具有一定的優(yōu)勢(shì)，它們不僅可以緩解這一局面，而且清潔無污染。地源熱泵是一種利用淺層和深層的大地能量，包括土壤、地下水，地表水，海水等天然能源，它作為冬季熱源和夏季冷源，是既可供暖又可制冷的新型中央空調(diào)系統(tǒng)。但地源熱泵空調(diào)的應(yīng)用也存在的水源熱泵的地下水回灌問題，土壤源熱泵的換熱套管的埋設(shè)等。如果處理不好，可能引起新的環(huán)境問題或者影響空調(diào)效果；太陽能是可再生清潔能源，太陽能制冷系統(tǒng)近年來也有應(yīng)用。但由于太陽能技術(shù)尚處研制和開發(fā)階段，其材料的昂貴，以及晝夜溫差和地域限制等，故其有待進(jìn)一步完善和普及。應(yīng)當(dāng)因地制宜，進(jìn)一步完善其技術(shù)、設(shè)備，使得可再生能源在制冷空調(diào)上的規(guī)模化應(yīng)用。

     李教授認(rèn)為，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能方向可以從以下幾個(gè)方面考慮：結(jié)合實(shí)際情況，合理選擇空調(diào)冷熱源，力求實(shí)現(xiàn)冷熱源的多元化；

     調(diào)整以電力為主的能源結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)各種能源的綜合利用；發(fā)展相關(guān)技術(shù)以充分利用太陽能、地?zé)岬茸匀荒茉矗粚?shí)現(xiàn)小區(qū)區(qū)域供熱供冷、熱電冷三聯(lián)供、冷熱熱水三聯(lián)供等是必然的發(fā)展趨勢(shì)；同時(shí)大力推廣蓄熱、蓄冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷的移峰填谷；大力發(fā)展熱回收技術(shù)和設(shè)備，回收排風(fēng)的熱量，減少新風(fēng)機(jī)組的負(fù)荷；提高空調(diào)系統(tǒng)的自控水平；采用變風(fēng)量變水量系統(tǒng)以節(jié)能。

來源：中國(guó)壓縮機(jī)網(wǎng)