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摘要：环保技能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，而空调的耗能又是巨大的，技能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻，因此，在暖通空调设计时要注重环保节能的考虑。本文介绍了空调系统的节能设计，分析了发展可再生能源在暖通空调系统中的应用。
关键词：暖通空调；环保节能；技术应用
环保技能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及，而空调的耗能又是巨大的，技能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻，因此，在暖通空调设计时要注重环保节能的考虑。应从设计、运行方面考虑节能，提高空调系统的节能总体水平。
1 空调系统的节能方法
1.1 选择合适的冷热源
中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水几组十锅炉、热泵型几组和溴化锂吸收式机组。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溴化锂吸收式机组，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。
1.2 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制成冰来储存冷量，高电价时段在将冷量释放出来，这将对整个电力负荷的移峰填谷工作起河大作用。采用冰蓄冷系统能够产生良好的经济效益和社会效益。
1.3 采用变频系统
变频技术在现代空调中的使用已成为必然趋势，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。通常空调设备只能按设计的额定功率运行，当负荷降低时，设备仍然安装额定功率全负荷输出运行，这就必然造成能量的浪费。如果我么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，那么就可以起到节能效果。
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，随着工业变频器的推广应用，通过对水流量、风量及主机等的变频控制调节，可实现其同所需空调负荷的实时匹配，从而产生显著的节能效益。
2 发展可再生能源在暖通空调系统中的应用
当前，为了使空调系统向节能环保方面发展，科技工作者做了大量科研工作，采取了更加有效地措施和方法，例如。“太阳能技术”、“地源泵技术”、“热泵水源技术”、“蓄冷技术”等等。可再生能源具有资源丰富、不污染环境、清洁安全和资源可再生的优点。因此，在能源状况日益紧张的今天，大力推广可再生能源的应用具有十分重大的意义。
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2.1 可再生能源在暖通空调系统中的应用形式
可再生能源在暖通空调系统中的应用包括太阳能的应用、自然通风的应用、地下水的应用、地热(冷)的应用、海洋能的应用等。
(1)太阳能的应用
太阳能在暖通空调中的应用主要有被动式和主动式，其中主动式主要包括太阳能采暖和太阳能制冷2个方面。第一、太阳能采暖主动式太阳能采暖用电作为辅助能源，驱动用太阳能加热的水在管道中循环流动向房间供热。随着太阳能集热器的研制开发，具有工作温度高、承受压力大、耐冷热冲击和抗冰雹等优点的热管式真空管太阳能集热器使主动式太阳能采暖系统的应用成为可能。第二、太阳能制冷太阳能制冷主要包括太阳能压缩式制冷、太阳能吸收式制冷和太阳能吸附式制冷。太阳能压缩式制冷研究的重点是如何将太阳能有效地转换成电能，再用电能去驱动压缩式制冷系统。以太阳能作为热源的吸收式制冷是利用太阳辐射热能驱动溴化锂一水溶液或氨一水溶液的吸收式制冷系统。太阳能吸附式制冷是将系统中的加热器和冷却器去掉，将太阳能集热器与吸附床合二为一，冷却功能则利用夜间室外空气的自然冷却来完成。
(2)自然风的应用
自然风的供冷是可再生能源在暖通空调应用中的重要组成部分。当室外空气的焓值和温度低于室内时，在供冷期内就可以利用室外风所带有的自然冷量来全部或部分满足室内冷负荷的需要。通常，这种情况出现在供冷期的过渡季和夜间，可采用的方法为新风直接供冷和夜间通风蓄冷。由于利用了自然风提供建筑所需要的冷量，与常规空调系统相比，在运行中不用电或少用电，既节约能源，又减少对环境的污染，同时也改善了室内空气品质。
(3)地下水的应用
地下水由于地层的隔热作用，其温度受气温影响很小。在暖通空调中，有些地下水可以直接作为冷源，更是热泵良好的低位热源。所以水源热泵有着良好的节能前景。水源热泵技术是利用地球表面浅层水源(如地下水、河流、湖泊）中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并利用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。但是在利用地下水的过程中，需要注意的问题:①要有可靠的回灌技术；②用地下水时应注意水质，水质不合格会使井老化。
(4）川土壤能的应用
地源热泵是利用地下浅层地热资源(通常〈400m深)作为冷热源，进行能量转换，提供供暖制冷的空调系统。地源热泵系统通过输入少量的高品位能源(如电能)，实现低温热源向高温热源的转移，地能分别在冬季和夏季作为低温热源和高温热源。夏季，大地作为排热场所，把室内热量以及压缩机的散热通过埋地盘管排入土壤中，再通过土壤的导热和土壤中水分的迁移把热量扩散出去。在地源热泵系统中，由于冬季从大地中取出的热量在夏季得到补偿，因而使大地热量基本平衡。虽然我国在开展土壤源热泵系统的研究与应用方面起步较晚，但由于其技术上的优势和有着节能、环保和可持续发展的优点，我国地源热泵系统的研究和开发市场也日趋活跃，它将成为中小型生态建筑空调冷热源合理可行的选择方案之一，
(5)海洋能的应用
海洋能利用的主体是利用海洋能发电，其技术己日趋成熟。海洋是地球气候和淡水循环的天然调节源，其容量巨大，与大气、陆地间通过水汽等方式不断进行能量和物质循环，是一个天然容量巨大的低位冷热源，为人类制冷供热提供了好的条件，海水热泵是一个很好的选择。
2.2 可再生能源在暖通空调中需要注意的问题
应根据各自的地理位置确定合适的利用方式。我国疆域辽阔，地理环境多样，可再生能源分布不均。因此，利用可再生能源必须结合区域实际特点，贯彻因地制宜的方针。通过分析比较，选择应用和开发暖通空调新技术，真正创造良好的节能效益和环境效益。
参考文献
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[2]李祥，张永飞.暖通空调系统中环保节能技术应用发展探讨[J]).科技致富向导，2011，(27).
[3]陈砀，浅析建筑和暖通空调设计的，研究[J].科技促进发展(应用版),2011，(04).
论文作者:王健
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/15
标签：太阳能论文; 热源论文; 节能论文; 暖通空调论文; 空调系统论文; 可再生能源论文; 系统论文; 《防护工程》2017年第13期论文;