谈空调节能及其节能措施中的若干问题

摘 要：我国“三北”地区常年气候寒冷，冬季采暖时间通常都比较长。而部分气候炎热的地区又要求夏季供冷，需要耗费很多的能源和財力。因此，空调节能推广的发展空间极大。本文就针对空调节能及其节能措施中的若干问题展开讨论与分析。

关键词：空调节能；供暖供冷；能耗指标；移植开发

1 空调的能耗控制

空调节能国家已经出台了一些标准和规范，但至今仍未全面推广和执行。笔者曾经参与一个有关建筑空调的调研活动，从中发现有些建筑工程的空调设备选型和配置数量远远要大于设计要求，部分甚至出现超出一倍以上的情况。从对某一城市中全年采用空调供暖、供冷的大型商城调查分析来看，冬季供暖热量过大最为突出，能源和财力大量浪费，这种情况在很多大型功能建筑中是比较常见的。究其原因，对空调能耗指标缺乏有效的控制是其最为关键的一个原因。笔者建议，应尽快出台有关空调节能的政策和规范，从安装设计、设备研发、后期维护等多个方面来控制能源消耗。欧美发达国家在上世纪七十年代中期就已经意识到了这一问题的重要性，建立了有关节能的法律法规，并针对建筑围护结构制定热阻指标和直接受建筑结构内表面单位面积影响的能耗指标，其根本意图在于规避建筑结构功能设计中对电气设备选型先天性不良的可能性。世界各国还专门建立用来研究空调节能设计的机构，并广泛推行检查监督制度的落实情况，保证设计不超标。例如，法国电力公司在枫丹白露附近设立的电力研究所有专门的“用电部”，其下层机构分为工业建设用电和民用电两类分支。其中民用分支主要的研究方向是建筑用电的合理性。此做法适用于我国电力建设模式，很多做法非常值得借鉴。

由于制定建筑能耗指标的技术性较强且牵涉范围极广，总体来说是一项事无巨细的系统工作。在具体的能耗指标制定过程中，除了要充分考虑建筑结构负荷外，如冷水机组、水泵、换风机等空调设备的能耗上限指标也应综合考虑到。通过专项机构对大、中型建筑工程的电气设计及安装方案严格审查，于可实现基本功能的条件下，尽量控制能耗指标达标，杜绝一切“大马拉小车”问题的存在。

另外，大型建筑的空调系统一般较为复杂，且装饰装修要求更高，如果仍采用一般维护结构控制平均传热系数的办法，实际应用中会受到很多束缚。笔者建议可在长期的经验总结中研究与我国控制建筑能耗指标情况相符的办法，如年负荷系数法和空调耗能系数法等。

2 计算机应用软件的移植开发

科学技术的发展也带动了社会各行各业应用先进手段的主动性，建筑空调节能如是。那么在控制空调能耗指标环节合理应用科学的计算方法是必要途径，每一个发达国家在这一方面无不投入巨大。建筑空调能耗计算可应用大型计算机软件进行分析，如美国研发的ACCESS软件和TRNSYS软件、日本研发的HASP软件和法国研发的CIJM2000软件等。其中，由法国研发的CIJM2000软件是基于网络法对计算系统进行动态化的模拟分析，并结合丹麦研发ESACAP软件进行下一步的网络描述和模拟运算，不管是编程语言还是系统模块都具有其自身的特殊性。

值得注意的是，大型软件的应用必需由使用者进行编程输入的操作，而不是每一位操作员的业务素质都能满足实际需求，良莠不齐的人员配置导致计算结果的千差万别。此外，本类软件在建筑空调能耗计算的应用中往往需要耗费大量的时间，各国为解决这一问题都极其重视对计算方法的简化，更利于实际操作。例如，“度日法”可应用于建筑物内部采暖能耗的估算，虽然估算结果略显粗犷，但适用性显著。因此，在世界范围内还是得到了广泛的青睐，而我国也是其中的受益者之一。

从笔者的角度讲，就建筑空调的能耗问题，比较适用我国基本国情的方法首选改良温频法。该方法的主要特点有：

（1）既可以应用到建筑供冷空调系统，也可以应用到供暖能耗的分析，具有通用性特点；

（2）稳定传热公式的应用，更容易被人理解且适用便利，具有简明性特点；

（3）与冷负荷系数法计算原理一致，可规避很多参数的重新计算过程等等。

3 空调节能措施相关问题的研究

以上阐述的是有关建筑空调能耗指标的计算问题，除此以外很多涉及空调节能措施的问题仍待深入研究。

例如，日照对于建筑物的辐射于冬季是供暖有利的一面，而于夏季则正好相反。在我国，很多地区的气候条件不同，设计建筑物的窗墙比例应根据地区气候条件的不同而有所调整。又如，自然界中冷热能源的利用问题。夜间自然通风和夜空背景辐射作用、直接间接蒸发运用，太阳能利用以及其余可再生能源利用方面。再如，新型空调设备及系统的推广与应用。利用闭式通水环路热泵系统完成余热回收作用的空调系统就是近几年研究成果比较突出的一种类型。随着闭式通水环路热泵系统在实际建筑工程中的应用越来越多，结合经济循环理论赋予实践应用将更利于提升室内空气质量，是目前建筑空调系统研究值得广泛推广的案例。另外，蓄冷/热空调系统、废热可资利用的地区采用集中供冷（如热、电、冷三联供）和VAV系统也应受到设计工作者的深刻认识。

目前，虽然在以上诸项技术研究中有很多单位和个人付出了极大的艰辛和努力，但笔者感同身受的是，很多问题仅仅靠个人奋战或游击作战是远远不能突破瓶颈的，就当前形势而言，也未有更多的人来关注这一问题，于技术推广极为不利。首先应该将个人从单位所有的困境中解脱出来，改善“遍地撒网”的经费投入形式，有效集中和归拢优秀人才及资金，同时集中研究时间攻克技术难关，为早日解决建筑空调节能措施问题注入强有力的动力。

4 结束语

空调由于可以为人类提供健康、舒适的生活环境，在建筑中越来越被重视。随着绿色建筑项目逐渐增多和空调能效等级进一步升级，具有节能性能的空调系统将会保持新一轮的增长态势。而本文讨论空调节能及其节能措施中的若干问题，旨在发表个人对此问题的观点和看法，如有不到之处，诚请指正。

参考文献

[1]陈永英.日常空调节能及其节能措施中的若干问题[J].科技致富向导.2012，（03）.

[2]崔艳羽，李永波.空调节能及其节能措施中的问题[J].施工技术.2010，（S2）.

[3]张晓利.北京地区公共建筑节能专篇（电气专业）的编制要点[J].智能建筑电气技术.2009，（04）.

作者简介：符文焕（1970-），男。