暖通空调系统运行能耗的影响因素分析金江哨

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析金江哨

金江哨

浙江子城工程管理有限公司浙江嘉兴314000

摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展人们生活水平的提高。空调系统的出现为人们创造了舒适的空调环境，但随着全球能源危机的出现，节能降耗成为空调系统设计、运行和管理中的关键环节。本文主要对暖通空调的能耗问题及节能方法进行了分析。

关键词：暖通空调;系统运行能耗;影响因素

引言

能源问题已经成为了我们需要着重注意的问题，随着能源被大量消耗，我们的生活也会随之受到严重的影响，所以在每一个方面我们都应当贯彻节能的思想。而目前建筑中大多都有暖通空调系统，而其维持其运行则需要消耗大量的能源，我们虽然不能直接停止对其的使用，但是可以通过有效的措施来减小其在运行过程中需要的能源，达到节能的目的。

1暖通空调系统运行的现状

空调系统能耗主要由冷源、输送系统和空调末端装置三部分组成，其中冷源的主要能耗来源为制冷机组，输送系统主要能耗来源为冷却塔与水泵，空调末端装置的主要能耗来源为风机(空调箱循环风机、新风机组风机、风机盘管循环风机等)。

1.1制冷机组能耗

空调制冷机组的主机能耗是构成系统总能耗的组成部分之一。制冷机组的制冷量在设计时余裕量过大，导致制冷机组长时间低负荷运行，甚至时开时停，造成了一定的能源浪费。在机组运行时，运行人员不能根据空调负荷的变化，进行必要的调整。通常在开机时，设定了冷却水和冷冻水的供水温度后，就不会改变其设定值。但随着空调负荷的变化，若冷水出口温度降低，单位质量的能耗制冷量降低，制冷效率有所降低，能耗增加。制冷机组运行时间的长短，尤其是负荷率和制冷机组的额定功率对其能耗也有一定的影响。

1.2输送系统能耗

输送系统能耗量较大，60%～70%的大型建筑供暖电力消耗是由分配和输送冷量、热量的风机、水泵所消耗。输送系统存在大流量小温差问题。水系统一般采用定流量运行，且运行时间内温差很小，一般为0.5℃～1℃。在小温差大流量作用下，水流速度快，而水泵效率较低，需要配置较大功率的设备，造成大量的能量损耗。虽然有的水泵装有变频器，但技术手段不过关，最终导致运行失败。

1.3空调末端装置能耗

空调末端装置的能耗与其末端形式密切相关。房间内的负荷是变动的，可通过调节末端装置同步变动。若室内温度始终维持在较低值，能耗会增加。

2暖通空调节能的原则

2.1整体性原则

在建筑暖通空调的节能减排过程中，要遵守整体性原则，这是节能减排设计最基础的原则。在设计过程中，要坚持从全局出发，要深刻了解到暖通工程节能设计在整个建筑节能减排中的作用，从而从整体确定暖通空调系统节能设计在整体建筑设计中的地位。从整体的方向，以全局的眼光考虑各个细节，不断修改一些不够成熟的设计思路，优化利弊，从而实现最优化的节能减排设计，从而得到一个符合各方利益的设计方案，既要能够满足国家节能减排的标准，又要做到经济实惠，既维护用户的切身利益，又合理的控制了施工成本。坚持整体性原则，需要工程的设计人员具有精湛的专业技能，有统筹全局的战略眼光。

2.2动态性原则

建筑的暖通空调工程设计是一项很复杂的工作，容易受到各种因素的影响，比如国家节能减排政策标准的变化，区域自然环境的变化等。因此，要想使得暖通空调工程设计能够满足节能减排标准，则必须坚持动态性原则，以变化发展的眼光，结合各种可能变化的影响因素，综合分析，并根据不断变化发展的工程实际情况做出合理的修改完善，使得节能减排设计方案能够和不断变化发展的实际情况相符合。

3空调系统运行耗能影响因素

3.1空调系统运行能效比

空调系统是动态的、受干扰多、对象参数易变化且难确定。同时，空调系统由于制冷机组、冷却塔、水泵等设备在运行过程中的相互耦合特性，导致控制难度很大，不能对单一设备控制而使设备节能达到最优。采用科学的评价方法，显得尤为重要。运行能效比将整个空调系统作为一个整体，考虑在不同部分负荷下的节能水平，确定空调运行策略。它定义为空调系统在某时刻制冷量与其耗电功率(非电耗折算成电耗)的比值。可以为空调系统运行提供参考依据，指导运行人员进行操作，提高节能水平。

3.2切实提升暖通空调控制系统水平

空调控制系统的控制水平对暖通空调的整体运行功能造成影响，甚至在此基础上提高空调系统能源消耗情况及热能输出情况等。因此这就必须大力提升暖通空调控制系统的运行效率，这样不仅能够有效降低空调碳排放，同时还要求其应当在符合要求的基础上尽可能的降低和控制水泵耗电情况，由此才能最终达成其节能降耗的目标。近年来，我国建筑暖通空调的发展水平随之不断攀升，其运行当中的温湿度、冷热量等也将变得更为准确和到位，其可靠稳定性最终将获得持续攀升。这就需要采取针对性的举措，对建筑暖通空调设备实施相应的维护管理工作，促使建筑暖通空调系统始终处于最佳的运行状态，由此达成节能降耗的目标。

3.3水质管理

水质的好坏影响中央空调系统的运行效果和设备、运行费用、管道的使用寿命等。冷却系统的水质不好，垢会黏附在冷却水侧管壁表面上，一方面使制冷剂与冷却水或空气间热传导过程中的热阻增大，导致换热效率降低;另一方面使水流阻力增大、电耗增加，于节能不利。同样地，冷冻水水质不好会造成冷冻水侧管壁结垢，降低蒸发器热交换效率，加大了水流阻力，使水泵的耗电量增加。

3.3结合建筑情况规划布局

通常建筑暖通空调节能降耗目标的实现，往往伴随着对太阳能、风能等自然资源的利用。而要想更加有效的利用此类资源，就必须结合建筑本身的实际情况来对暖通空调实施布局。在此过程中，对设计人员要求较高，其应当切实强化与建筑设计人员的沟通交流。具体要求应当掌控建筑实际布局情况背景下，来达成整体过程中，要求设计人员应当增强与建筑设计人员的交流沟通，在充分掌握建筑布局与朝向的背景下，真正实现对太阳能、风能等自然能源的有效运用。此外，还需结合建筑外围的护温性，这些都将影响到建筑暖通空调的实际运行能耗情况，因此可强化围护的保温性能，由此能够极大的降低暖通空调冷热损失情况，最终实现节能降耗运行。

3.4强化空调系统的运行管理，避免不必要的能耗

在暖通空调系统的能耗总量中，有很大一部分能耗是因为系统管理人员操作不当而造成的，这部分能源就白白的浪费掉了。为了避免这种不必要的能源浪费，就必须要对暖通空调的日常系统运行维护与管理工作进行强化，提高系统管理和操作人员的基本素质。所有参与暖通空调系统运行的操作人员都必须要接受专业技能培训，在培训考核合格后方可进入工作岗位，禁止没有任何经验或技能的操作人员进行暖通空调系统的管理与操作。除了要对操作人员加强管理以外，暖通空调系统在设计建造时也应当加强管理，降低投资成本和系统运行能耗。对于集中空调的运行实行计量收费的方法，来促使所有用户自主降低空调系统运行的能耗，减少一些不必要的能耗，从而实现良好的节能效果。

结语

空调系统的运行能耗主要取决于运行方式和机组调节水平，要加大新技术的投入使用，采用先进的自控工艺和运行策略，实现空调系统运行的动态调节策略，最大限度节约能耗。

参考文献:

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[2]白雪莲，王洪卫，郭林文.公共建筑暖通空调系统提高能效的措施分析[J]．建筑节能，2017，(09):1－5.

[3]白雪莲，杨文辉.空调系统综合运行能效评价方法及其应用[J]．建筑科学，2018，26(12):46－49.