浅谈暖通空调技术的发展与应用

摘要：随着经济的高速发展，建筑业也在飞速的发展中，暖通空调技术作为建筑的重要组成部分，也要不断对其技术进行改进，以适应不断变化发展的现状。本文通过介绍暖通空调发展现状，并结合实际对暖通空调技术的概况、应用及节能的发展做了深入的探讨。
关键词：暖通空调；技术；发展；节能；绿色
abstract: with the rapid development of economy, the construction industry is in rapid development, hvac technology as construction important constituent, also continue to the technology improvement, in order to adapt to the changing situation. this paper introduces the current situation of the development of hvac system, and combining the actual situation of hvac technology, application and development of energy conservation to do an in-depth study.
key words: hvac; technology; development; energy conservation; green
中图分类号：tp311文献标识码：a 文章编号：
1 暖通空调（hvac）技术发展概况
随着国民经济的快速持续发展，作为支柱产业之一的建筑业也得到迅猛发展。而作为建筑业的重要组成部份的暖通空调业，其新产品、新技术、新材料更是层出不穷。暖通空调业发展所遵循的原则，概括起来就是：节能、环保、可持续发展，保证建筑环境的卫生与安全，适应国家的能源结构调整战略，贯彻热、冷计量政策，创造不同地域特点的暖通空调发展技术。
具体的可概括为以下几个个方面：
供暖技术。分户热计量的实施；供暖系统改造；低温地板辐射供暖；新型散热器应用、发展；区域供热供冷、冷热电联供技术；分布式冷热电联供技术。
通风技术。夏热冬冷地区住宅通风；传染病医院病房通风；手术室等生物洁净空调的空调洁净技术；商场、地铁等公共空间的通风；工业通风。
（3）室内环境质量。热舒适环境；室内空气品质(室内建筑装饰材料、设备散发污染物规律研究、评价方法等)；通风空调气流组织与室内空气品质。
（4）燃气空调。燃气热泵；使用燃气的冷热电三联供；燃气蒸汽联合循环。
（5）蓄能技术。冰蓄冷空调；低温送风技术；水蓄冷技术；蓄热供暖。
（6）公共建筑hvac。体育馆、剧院、商场、商用办公综合楼等的供暖空调通风技术；建筑方排烟设计。
（7）可持续发展能源技术与暖通空调。可再生能源利用；热回收技术与设备；建筑本体节能；被动式建筑。
（8）节能环保设备的开发。利用低位热能和水源、土壤热源的热泵；高能效设备。
（9）空调通风系统和设计进展。分散式个别空调；变风量、变水量系统；置换通风及相关系统研究和应用；住宅空调方式；新风利用、蒸发冷却技术应用。
（10）模拟与分析技术、智能控制。暖通空调能耗模拟、能量分析；建筑自动化技术；暖通空调与智能建筑。
（11）施工安装和运行管理。施工安装技术；交公调试；运行节能；空调通风系统清洗、过滤、灭菌等。
（12）制冷技术。空调相关制冷技术研究应用进展；新型制冷型、天然制冷剂、含氯氟烃制冷剂替代物；新型制冷循环。
2 暖通空调节能技术的开发与应用
空调节能技术有两大原则，即舒适性与节能之间的矛盾统一的原则，能源利用与环境保护之间的矛盾统一的原则。绿色生态建筑评价将“环境”作为第一个指标项目，说明“绿色建筑”已经超越了“健康建筑”阶段，即在保障健康(加大空调新风供应及减少有害化学品的使用等)的同时，减少能耗和资源消耗。比如美国的leed标准要求在最低的能耗基准上再节能10％一60％。该能耗包括采暖、通风、空调系统，围护结构，热水供应系统，照明等，并且节约的能耗越多，获得leed分值越高。
2.1空调冷热源节能
空调冷热源的合理选择与配置对于建筑节能意义重大，应结合当地的气象条件、能源种类、一次投资费用、运行费用和环境保护等因素来综合确定。
新能源的开发。当前空调冷热源的选择呈现出日趋多元化的趋势，主要集中在太阳能、地热能、天然气、燃料电池、核能、水电等方面。天然气和核能都是清洁高效的能源，有很好的发展前景，但是它们都是不可再生能源，储藏量有限，相比较而言，太阳能、地热能、水能等是真正清洁的可再生能源，蕴藏量无限，卫生环保，有很大的开发利用价值。太阳能是目前世界上也是我国利用量增长最快的新能源，现已应用于空调系统。
2.1.1冰蓄冷空调
冰蓄冷系统主要是利用水的相变放热蓄存冷量，由于水相变所蓄存的冷量远大于温降所蓄存的冷量，冰的单位体积蓄冷量很大，比水蓄冷要经济。就应对昼夜电网峰谷，缓解高峰期电力供需矛盾而言，冰蓄冷空调是平衡城市电力供应的有效措施。目前冰蓄冷空调在我国的应用还处于起步阶段，至今全国只有200多个冰蓄冷空调项目，转移电负荷总量1．0×105kw，相当于美国的1／50或日本的1／30。冰蓄冷区域性空调供冷站是目前冰蓄冷系统发展的一个趋势。目前冰蓄冷设备内部结冰融冰的机理仍是研究的热点，设备蓄冷性能提升的空间还很大，而且蓄冷设备(技术)先进性的评价指标和评价方法也不完善，不能真实地反映其经济性、节能性和合理性。
2.1.2热泵技术的应用
采用热泵技术是目前解决暖通空调系统的能源与环境问题的有效措施之一。热泵技术之所以能普遍应用于空调系统，主要原因是空调要求的供热温度较低，一般不超过50℃，这正是热泵工作的理想工况，其工质和系统均可与空调制冷系统共用。近年来发展的地源热泵系统在冬夏季都有较好的性能系数，且工况稳定，不受环境空气温度的影响，是一种较具发展潜力的系统。
2.2风系统节能
采用不同的风系统，既能够有效节能，又能保证室内空气品质，这种系统现在在国外绿色办公建筑中已成为流行的空调方案。
2.2.1置换式送风系统
该系统有三种形式：背景空调与个人空调结合的下送风或桌面送风，用作全场空调的地板送风，置换式顶送顶回系统。其中下送风在绿色建筑中应用较为广泛，如德国法兰克福商业银行的办公室部分就是采用了地板送风空调系统。
2.2.2冷辐射吊顶系统
辐射形式可以平衡掉建筑中由设备、照明等产生的热量，实验证明辐射形式供冷可以提高人体的舒适性，因此冷辐射具有出色的环境品质特性，冷吊顶空调具有良好的节能特性。1998年日本东京竣工的sankyo本部大厦和德国杜依斯堡的商业促进中心均采用了将辐射板与室内吊顶结合的冷辐射吊顶空调方式。
2.2.3蓄冷低温送风系统
该系统目前已在空调设计中被广泛采用，除了水和冰蓄冷的各种应用外，利用建筑结构本身的蓄冷也有应用。