暖通空调系统运行能耗的影响因素分析 韩钧

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析张建印摘要：随着科技的发展以及人们生活质量的提高，现代建筑的配套设施建设也越来越完善，而目前占据主要地位的就是暖通空调系统。

暖通空调是具有采暖、通风和空气调节功能的空调器，该系统满足了多方面的需求，这也将是未来家庭中不可缺少的一部分。

但是在暖通空调系统的使用中，其对于能源的消耗也是比较严重的。

为此，我们必须对于暖通空调进行节能技术的开发与应用。

同时，还需在现有的暖通空调节能技术的基础上对于暖通空调节能新技术进行研究与开发，进而以最少的能源消耗与污染排放，创造出最大的效益。

关键词：暖通空调；节能技术；问题；策略引言在最近几年，我国的经济水平不断提升，人民群众对于生活品质的要求越来越高，这在一定程度上促进了暖通空调的普及与应用。

暖通空调在提供舒适环境的同时，在一定程度上造成了大量的能源消耗问题，其所占据建筑能耗的比例正在逐年增加。

结合相关资料来看，目前我国暖通空调能耗约占据建筑整体能耗的30%~50%。

现阶段，暖通空调系统运行主要依靠常规的电力资源，暖通空调系统对于电力资源的深度应用间接扩大了当前我国的环境问题。

实现暖通空调系统现行节能运行刻不容缓。

1暖通空调系统现行节能设计的现状1.1暖通空调系统的设计管理层面暖通空调系统的节能问题主要来源于空调系统的设计层面。

主要原因在于：在进行实际设计的过程中，相关工作人员以及设计部门并没有对其予以充足的重视，在设计工程的时候没有认真推敲，甚至有些技术在问题未得到很好解决就被匆匆应用，在暖通空调实际运行中未能实现节能目的。

1.2暖通空调系统的节能设计层面在建筑行业之中，暖通空调一直都是耗源大户，虽然其在一定程度上提高了人民的生活质量，但是却也在无形之中影响了我国的整体环境，造成各种能源的短缺问题越发严重。

在这样的氛围下，绿色、环保建筑逐渐成为了相关部门重点研究的课题内容。

这些年，随着我国的经济水平的提高，国家对于环保、节能减排方面的要求越来越高，各种新型技术手段被广泛应用到了暖通空调的建设中。

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析王建强摘要：随着我国经济水平逐渐提升，各类建筑物日益增多，暖通空调系统的应用得到了广泛普及，随之也带来了能源消耗以及对环境的影响等问题。

所以，新的节能环保技术的开发并应用到暖通空调系统中，就显得尤为重要。

关键词：暖通空调；系统运行能耗；影响因素；分析要点引言随着人们生活水平的提高，空调也趋向于普及。

但空调在造福人类的同时也给环境造成了破坏，增加了能耗。

这一形势与地球日益紧缺的能源现状及进行环境保护的大目标形成矛盾。

因此采取有效的节能环保措施势在必行。

而空调中最常用的就是暖风空调，必须从暖风空调的设计、系统运行等方面寻求环保节能措施，达到节能环保的目的。

1暖通空调系统的影响因素1.1围护结构围护结构包含内围护结构和外围护结构。

内维护结构包含内墙、内门、地面、顶棚等；外围护结构包含外墙、外窗、屋面等。

对于严寒和寒冷地区，冬季都会供暖，在这些地区的采暖建筑中，围护结构的传热热损失是非常大的，因此，改善围护结构是暖通空调系统节能的重要部分。

1.2冷热负荷设计计算在暖通空调系统设计中，冷热负荷是确定空调系统、冷热源、管道尺寸、空调设备等的重要数据，因此，准确计算出冷热负荷是整个节能工程的关键。

在实际设计中，设计者通常都是直接采用设计手册上的指标来计算冷热负荷，手册上的冷热负荷指标都是在某个区间上，没有固定值，没有按照实际工程的情况来进行计算，这样就会形成所抉择的冷热源设备容量偏大、管道直径偏大、空调设备偏大等效果，从而导致整个工程的能耗增大。

1.3建筑规划设计建筑节能设计的关键是建筑规划设计，在规划设计时应考虑建筑项目地址、建筑物结构、建筑物的朝向、建筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射等要素。

充分使用地形、太阳能、地貌等天然因素达到优化建筑物的气候环境，达到节能的目标。

2节能环保技术在暖通空调系统中的应用2.1采用蓄冷技术我国大部分空调冷源采用电制冷方式，这就导致夏季空调冷负荷高峰也是电力负荷的高峰，对电网的负荷特性造成了巨大影响。

浅谈暖通空调能耗问题及对策摘要：暖通空调作为建筑物的重要组成部分，在为人们带来舒适的室内环境的同时，也带来了能源的大量消耗及污染。

本文主要对于暖通空调系统能耗进行分析，并提出降低能源损耗的一些措施，供同行借鉴参考。

关键词：暖通空调系统；能耗；节能措施一、暖通空调系统暖通空调是一种集采暖、通风、空气调节为一体的空调机。

它的英文简称为HVAC，它的主要功能是加热、通风和空调。

采暖：也叫供热，根据需要为建筑供热，确保室内的温度能始终保持在外部环境的水平。

散热器是常用的。

通风：将气体送入室内或将室内的气体排放的过程。

利用室内空气进行室内换气，一般分为自然通风与机械通风两种。

空调器：是一种用于调节室内温度、湿度、洁净度及气流的流速的建筑物环境控制系统。

二、暖通空调的能耗与排放问题分析一般而言，暖通空调在建筑能源消耗中所消耗的能源总量为30%一50%，在建筑能源消耗中占有很大比重，而且每年都有增加的趋势。

我国是一个人口大国，暖通空调的需求量很大，其能源消耗也很大。

在国内，暖通空调所用的能源基本都是非再生能源，非常珍贵。

由于我国的油气资源相对贫乏，而煤的储量很大，所以在暖通空调系统中，主要采用的是燃煤。

因此，我国的暖通空调排放的方式包括：碳排放、SO2排放、 NOx排放和废热排放。

以下是我们和其它几个主要国家的二氧化碳排放情况。

如图1所示，中国的二氧化碳排放量是27亿吨，排在美国28亿吨之后，位列全球第二。

很明显，二氧化碳的排放非常巨大。

2009年，在哥本哈根的联合国气候变化会议上，我们保证，到2020年，我们的二氧化碳排放将比2005年减少40%到45%。

在“十二五”期间，全国能源消费总量减少16%，二氧化碳排放减少17%，非矿物能源的比重提高到11.4%。

这是暖通空调产业面临的重大挑战。

暖通空调在建筑能源消耗中所消耗的能量大约为30-50%，可见其能源消耗非常庞大，同时其节能降耗潜力也很大。

暖通空调系统的能源消耗有两大类。

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析作者：张晓坤来源：《装饰装修天地》2020年第13期摘 ; ;要：暖通空调系统的运行具有较为复杂的、动态的、受干扰多、具有耦合性等运行规律与运行特征，能源消耗主要取决于建筑环境、运行方式和机组调节水平等，随着科技的不断进步，暖通空调领域的技术革新也在有条不紊地进行着，新的技术不断出现，大大降低能耗，开创了暖通空调新的高度，不过在暖通空调的节能领域，仍然有不少潜力可以挖掘。

本文就从暖通空调的概念以及运行方式出发，分析影响能耗的因素，并给出几点相应建议。

关键词：暖通空调;系统运行;能耗影响因素1 ;引言暖通空调最大特点是通过暖气、通风、空气调节等创造舒适的室内环境，而家居的一般性空调只能解决冷暖问题，不能对室内空气进行处理，但相对的，暖通空调的能耗会增加，近年来节能环保的问题受到了各界人士关注，成为社会重点议论话题，在此基础上分析暖通空调的能耗影响因素，设计更合理更节能的暖通空调很有必要。

2 ;暖通空调运行能耗的影响因素2.1 ;建筑物及其围护结构对能耗的影响南北朝向的建筑物要比东西朝向的建筑物冷负荷小，对于相同体积的建筑物，建筑物体形系数（S=F/V）越大，外表面积就越大，空调机群的冷负荷就越大，对于大型建筑来说就更加严重，因此在建筑设计时就要考虑到空调机群的能耗问题，尽量控制外表面积较小，如果处于建筑设计美观和地形要求，应尽量增加围护结构的热阻。

2.2 ;冷热机组的功耗影响空调冷热源的能耗是暖通空调能耗中的重要部分，空调系统冷热源制造冷热水的过程，是非常消耗功率的，在系统设计中对冷热源的合理选配是空调节能的根本，要明白自己需要的是何种功耗的空调，对号入座，这样才能做到最大程度的节能环保，并且相关企业研发更高科技的冷热源，对节能和能源合理利用的意义重大。

2.3 ;输配系统的能量耗损[2]输配系统中的能源损耗主要是风机和水泵运行过程中的损耗，对于大型建筑来说，配送系统也是相对庞杂的，空调机群的运行需要通过大量冷热水的输配来为建筑内各处调节温度以及改善空气，但由于范围较大，难以协调，因此常采用大流量低温差的冷热水输送模式，让冷热水在输配系统中循环流动以保持各方面的均衡，但这样无疑是在加剧耗电量，能耗会大大增加，同时也会降低送风机、水泵的使用寿命。

建筑暖通空调系统运行能耗量化分析摘要：建筑能耗是我国能源消费体系的一个重要部分，同时，也是一种重要的二氧化碳排放源。

暖通空调是我国建筑耗能的重要组成部分，通常为40%～50%，所以，暖通空调的低碳设计显得尤为重要。

在当前的“双碳”背景下，需要对暖通空调系统的设计进行量化，以确定可以采用哪些节能低碳的设计方法和措施，以及这些措施在多大程度上有助于减少建筑能源消耗的碳足迹。

本文基于暖通空调运行现状，对其能耗原因做了详细说明，以及针对其原因所需要改进的措施以及分析。

关键词：建筑暖通空调系统；运行能耗；量化1 暖通空调系统运行的现状暖通空调系统是指一种用于提供暖气、通风和空调给室内空间或交通工具的装置设备。

暖通空调系统是一门涉及热力学、流体力学等多学科领域的专业。

空调系统的能源消耗主要包括3个方面：冷源、输送系统和空调系统终端设备，而制冷机组是冷源的主要能耗来源，冷却塔和水泵是整个输送系统的主要能耗来源，风机是空调末端系统的能源消耗来源（包括空调箱循环风机、新风机组风机、风机盘管循环风机）。

目前，我国是世界上生产、销售和使用空调数量的领先者。

据统计，中国空调系统消耗的能源占社会总能耗的21.7%，这也意味着加强暖通空调系统节能减排方面的研究是必行的大趋势。

空调具有很大的节能潜力，它对整个社会的节约十分重要。

所以，降低暖通空调的能耗是当务之急。

目前，全国建筑面积已达600亿m2，根据统计分析，建筑物运行时产生的CO2排放量约为22亿t，其中29%是直接排放，50%是电力间接排放，21%是热力间接排放。

在这三项指标中，我国建筑暖通空调系统所产生的CO2排放约为9.9亿t。

2 暖通空调系统运行耗能影响因素2.1 空调系统运行能效比空调系统具有动态特性，由于受到的干扰比较多，目标的参数变化比较大，因此很难做出正确的判断。

同时，制冷机组、冷却塔、水泵等设备之间的耦合特性也是十分重要的，使得空调系统难以实现对单个设备的有效控制。

暖通空调系统能耗控制解析摘要：随着国民经济的不断发展，我国人民的生活水平在不断的提升，暖通空调在人们生活中越来越普遍。

但是我国电力资源的使用量在不断的增加，供电系统又非常紧张，节能一词开始出现在人们的生活中。

暖通空调是一件耗能大的电器，为了节约能源，空调设计也加入了节能的元素。

本文对暖通空调系统的能耗现状及暖通空调系统设计中重点节能设计措施进行了分析和探讨。

关键词：暖通空调系统节能引言：在建筑物使用过程中，通过暖通空调系统的应用可以改善室内的空气质量，调节室内温度、湿度与洁净度，从而为人们创造一个良好的生活空间。

在现代化建筑工程中，大多数都属于一个密闭的空间，由于空气不流通，导致室内存在大量的细菌与有害气体，再加上人们在室内长时间使用空调，并没有及时通风换气，致使室内空气质量不断下降，影响到人们的身体健康。

因此我们需要在建筑工程中安装暖通空调系统，通过该系统的应用可以改善室内空气质量，可以及时通风换气，为人们创造一个良好的生活环境，保证人们居住的舒适性与安全性，保证人们的身体健康，这样才能够提高人们的生活水平与生活质量，促进社会的发展。

但是我们也需要清楚的知道，暖通空调系统在使用过程中会消耗大量的能源，对城市环境相当不利，这就需要我们将环保节能技术应用在其中，从而使其在运行中达到节能环保的目的。

1 暖通空调系统的能耗现状随着社会的进步和发展，我国国民经济不断增长，人们生活水平不断提高。

在国民经济不断提升，人们生活水平不断提高的过程中，环境和能源问题日渐突出。

随着城市化进程的加快，能耗越来越大，其中建筑能耗占据很大的比例。

一些发达国家的建筑能耗占据其国家总能耗的 40%以上。

而建筑能耗主要表现在采暖、通风、空调、照明、电器、热水供应等方面，其中暖通空调的能耗占据建筑能耗的 30%到 50%，而且每年都在上升。

当前的建筑为了保证建筑物内部有适宜的温度和环境，都设置了暖通空调系统。

对暖通空调系统的能耗产生影响的主要因素有建筑物室外气候、建筑物室内设计标准、建筑物维护结构的特征、建筑物照明情况等，除此之外，还有很多因素会影响到暖通空调的耗能。

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析韩钧摘要：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。

关键词：暖通空调系统；运行能耗；影响因素引言在建筑过程中应当更加注重空调系统的节能作用，这对其之后的实际运行有着重要意义。

在设计过程中应当注重系统在节能方面的表现，并合理地使用节能技术。

在选择节能技术时应当确保其适合当前的需求，并且设计中每一个环节都能够被合理地控制。

在系统运行中也应当注意操作人员的综合素质，防止由于人为因素而造成的资源的浪费。

节能问题的解决可以减少资源的不必要消耗，也可以节省人们在这方面的花费，同时对经济的发展也有着重要意义。

1提升暖通空调节能技术的现实意义在经济全球化的基础上，我国的社会形态不断完善。

由于人们长时间生活在建筑环境内开展办公或生活，建筑环境内的室内温度或空气湿度与人们的健康密切相关，因此对其办公和居住的环境具有严格的要求。

在城市化进程中，越来越多的人涌入大城市，城市内的高大建筑物不断增加。

受建筑物、汽车、等因素影响，使得人们所生活的环境质量逐渐下降，很大程度上威胁了人们的健康。

通过暖通空调的节能技术，可以对室内环境的温度和湿度进行有效的改善和调节，降低室内空气中对人体有害的物质，满足人们的健康需求，可以为用户提供一个舒适、健康的生活与办公环境。

但是，暖通空调在使用过程中，为我国的能耗问题带来了巨大压力，能源的使用量不断增加，为可持续发展带来阻碍，同时暖通空调在实际运行的过程中，会消耗大量的能源。

所以，相关的研究人员要针对暖通空调的节能问题制定行之有效的解决措施，将节能技术高效地融入暖通空调系统中，在确保人们室内生活环境的同时，还能有效地改善能耗问题。

2暖通空调系统节能方面存在的问题2.1在设计中缺乏对节能技术的评价标准关于暖通空调的节能设计有很多，同时技术之间存在着较大的差异，但是都能从不同的方向起到一定的节能作用。

丝 路 视 野一、现阶段暖通空调系统节能方面存在的主要问题（一）设计管理问题通常情况下，为将系统设计工作的进度加快，分配给设计人员的工作时间较少，技术人员在此种情况下推进系统的设计工作将受到极大的限制，这使其没有多余的精力解决关键的技术类问题，从而使最终的暖通空调系统的运行缺陷较为明显。

这一现象在节能模块的设计管理环节突显得更为严重，部分建筑的空调系统耗能占比已经超过了总能源消耗的六成，从而严重影响到了能源配给状态，以至于其他的建筑功能在此种条件下无法充分发挥其应用优势。

（二）节能技术评价标准缺失技术差异是暖通空调节能设计环节中经常出现的情况，随着人们逐渐提高了对空调系统应用节能层面的重视，与之配套的技术也在不断更新与完善。

但也正是由于技术种类过多，使设计人员在选择节能技术时，往往在判断技术应用效果方面不尽如人意。

而导致出现此问题的主要原因是评价标准的缺失，最终使设计者在选择技术类型方面极容易出现错误，白白浪费大量的系统能源，继而增大了故障发生风险。

（三）运行管理问题多数单位将工作重点放在系统设计上，而忽略了操作人员自身工作素质的控制工作，继而导致出现多种问题。

而导致出现此问题的主要原因是，部分操作人员并不具备足够的专业知识水平与操作经验，致使系统维持环节无法依据建筑内的具体人数与室内外温度保证系统调控的合理性。

又或是管理环节不严谨，致使大量能源被消耗却并没有创造预期的应用价值，这也是导致建筑耗能大量增加的主要原因。

二、解决暖通空调系统节能问题的相关措施（一）提高节能技术在方案设计环节中的应用频率在设计环节融入更多的节能技术能够将系统运行能耗最大限度地降低，暖通系统能耗的主要原因是冷热源系统需要维持正常的工作状态，因此，必须提高对技术选择的重视，以达到将系统需求能源最大限度地缩减目的。

另外，应联系其日常的能耗数据与能源价格等信息，在设计环节对暖通空调的设置位置做具体调整。

部分区域气温交替骤减现象较为严重，应从这一角度出发完善暖通空调系统设计方案，从而将资源的消耗量进一步缩减。

暖通空调系统运行耗能影响因素分析摘要：结合暖通空调运行能耗的现状，分析了其运行的关键因素。

在此基础上，提出了影响运行管理四个相关因素，即空调运行能效比、运行管理水平、循环系统的水质管理和空调系统的自控水平。

关键词：暖通空调；系统运行；能耗；影响因素；分析前言：空调系统的节能潜力巨大，对整个社会的节能意义重大。

因此，减少中央空调系统的运行能耗是重中之重。

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 空调系统运行参数分析2.1 蒸发压力与蒸发温度空调房间的冷负荷是动态改变的，冷水机组通常采用自控装置进行能量调节。

暖通空调系统运行能耗的影响因素分析作者：皮新萌来源：《环球市场》2019年第09期摘要：空调系统的节能潜力巨大，对整个社会的节能意义重大。

因此，减少中央空调系统的运行能耗是重中之重。

关键词：暖通空调；运行能耗；节能我们在暖通空调的设计中要采用大量的新技术来降低能耗，推动建筑行业技术的进步，积极响应国家《绿色建筑评价标准》提出的新要求。

一、暖通空调系统运行的现状（一）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。

（二）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。

（三）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。

二、空调系统运行耗能影响因素（一）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。