暖通空调系统的节能问题分析_曾志坚

建筑施工

暖通空调系统的节能问题分析

曾志坚

(广东中烟工业有限责任公司广州卷烟二厂生产二部)

摘要：本文分析了现行暖通空调系统在节能方面存在的主要问题，提出

了在暖通空调领域节能的方法与途径，从而实现大幅度节能，产生显著的环境效益和社会效益。

关键词：暖通空调系统建筑节能维护结构0引言

我国的节约能源法中指出，节能是指加强用能的管理，采取技术可行、经济合理以及环境和社会可以承担的措施，减少从能源生产到

合理地利用能源。节能还消费各个环节中的损失和浪费，更加有效、

随着我国经济社会的快速发展，包括再生能源和新能源的开发利用。

空调已比较普遍地应用于公共建筑和居民住宅，在改善人们生产生活条件的同时，也消耗了大量电能，能源和环境问题日益尖锐。

1暖通空调领域节能的意义随着经济的发展，我国建筑业发展迅猛，建筑能耗不断增加，建筑能耗已经占据社会总能耗的27％以上，有些地区已经接近40％。而在建筑能耗里，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30％-50％，且在逐年上升。随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，暖通空调系统得以广泛应用，用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大，这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。此外，现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占绝大比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来严重的环境问题，随着二氧化碳、氮氧化物、硫化物、烟尘等的排放增加，酸雨现象频繁发生，对生态环境和可持续发展造成了很大影响。根据暖通空调行业的研究成果，现有空调系统的能耗是惊人的，如果采用节能技术，现有空调系统节能20％～50％是完全可能的。因此，在暖通空调系统中考虑节能意义重大。

2暖通空调系统在节能方面存在的主要问题

2.1暖通空调系统在设计管理方面存在的问题暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视，加之工程设计周期普遍较短，以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，一些设计单位只求数量，忽视质量，使得按设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60％。此外，随着对节能和环保要求的不断提高，新的技术方案不断涌现，每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同，各方面的评价结果也往往不相同，甚至大相径庭；由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法，设计人员往往无所适从，如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案，是困扰暖通空调设计人员的重要课题。

2.2暖通空调系统运行管理中的节能问题在实际中，有些单位认为设计施工达标完成就可以了，因此不注意对暖通空调操作人员的培训，使得很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识，导致在系统实际运行中不懂得根据人员的变化、室外参数的变化和实际负荷进行相应的调节，即使进行调节，也具有随意性和滞后性，由

据调查，同样一套系统，管理人员不同，系统此造成大量的能量浪费。

的能耗大不相同，有的甚至相差50％以上。

3暖通空调领域节能的途径与方法

3.1改善建筑维护结构及其保温性能，减少冷热损失建筑物及其围护结构对节能的影响主要有如下方面：

3.1.1我们知道同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向冷负荷小，因此，合理的建筑物朝向的选择是一项重要的节能措施。

3.1.2对于相同体积的建筑物，建筑物体形系数(S=F/V)越大，则其外表面积越大，通过围护结构的传热越多，空调冷负荷也越大。为节能起见，在建筑设计时应尽量控制S，如果出于造型和美观的要求需要采用较大S时，应尽量增加围护结构的热阻。

3.1.3从建筑物的围护结构、墙、楼板、屋盖、地板等)传入室内的热量中，外窗的传热量和太阳辐射占围护结构的总传热量比例很大。

因而要尽量减少外窗面积，并采取有效的遮阳措施，如选用特种玻

璃、双层玻璃和窗帘或遮阳板等。

3.1.4对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。因此，提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。以下措施可有效降低

①合理控制窗墙比。窗墙面积围护结构的传热系数，从而降低能耗。

比是影响建筑围护结构节能的主要因素。确定窗墙面积比要综合考虑多方面的因素，其中主要因素是不同地区冬夏季目照情况f目照时间、太阳总辐射强度、阳光入射角1、季风、室外温度、室内采光设计标准及外窗开窗面积等。一般外窗的保温性能比外墙差很多，窗

因此，应在保证自然采光的墙面积比越大，暖通空调系统能耗越大。

前提下合理控制窗墙面积比，一般北侧不大于25％，南侧不大于35％，东、西侧不大于30％。②采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。在经济条件允许的前提下，采用墙体保温材料对其进行保温处理。建设部从2006年起全面推广墙体保温材料，包括聚氨酯材料、膨胀聚苯板、挤塑聚苯板等。另外，可在垂直外墙面设置阳台、挑檐等遮阳设施或采用浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖等措施，对外墙进行太阳辐射隔离处理。为降低太阳辐射热，可采用架空屋顶、通风屋顶、蓄水屋顶、浅色屋顶、种植屋顶、冷屋顶等。种植屋顶即在屋顶种植绿色植物，既可遮阳、隔热，又能通过植物的光合作用消耗转化部分热量，也起到了美化环境作用。③采用气密性好的门窗以减少空调房间冷(热)量渗漏，通过改进门窗结构，提高门窗气密性，可有效防止室内热量的散失。其中，加设密闭条是提高门窗气密性的有效手段。

3.2采用变频调速技术进行节能输配系统承担的任务是将冷热量及新风从制冷站或空调机房输送到房间。与住宅和一般性非住宅建筑不同，特别是大型公共建筑在暖通空调电力消耗中，60～70％由输送和分配冷量、热量的风机、水泵所消耗。这是导致此类建筑能源消耗过高的主要原因之一。目前建筑系统中风机水泵的电力消耗包括集中供冷(热)系统水泵电耗占我国城镇建筑运行电耗的10％以上，而这部分电耗有可能降低60～70％，因此，也应是建筑节能的重点，尤其是大型公共建筑节能的主要途径。随着变频技术的成

风机等，越来越多地采用这种技熟，空调系统中的输配设备，如水泵、

术进行节能。

3.3减少输送系统的动力能耗动力能耗主要是指空调系统运行中风机和水泵所消耗的电能，采用科学的方法使之降低对整个空调系统的节能有十分重要的意义。在工程设计与实践中常采用以下方法减少动力能耗：

3.3.1水系统采用大温差。加大空调冷冻水系统及冷却塔水系统的工作温差，可以减少水量，以降低其输送能耗，同时可以减小管径，节约初投资。但要注意影响冷冻机换热面积的大小，冷冻机COP的高低，冷却塔造价的变化以及AHU(空气处理机组)内盘管排数的变化。提高送风系统的温差。与水系统一样，当采用冰蓄冷技术时，由于供水温度低，送风温度也下降，使送风的温差增加，即低温送风方

通过专门的诱导型风口直接送风或利用末端装置内风机混合，以式。

满足入室送风温度。国内已有很多实践经验，低温送风可以减小风管及输送动力，但风管的保温应予加强，末端送风装置亦应防止结露。

3.3.2低流速。水泵和风机的功耗与管路系统中流速的平方成正比，采用低流速能取得较好的节能效果，且有利于提高水力工程的稳定性。

3.3.3采用输送效率高的载能介质。一般情况下，用水输送冷(热)量的耗能量比空气输送要小，且输送相同的冷(热)量所用水管管径要小于风管，所占空间相应也小得多。

3.4通过新型节能舒适健康的空调方式，调整室内热湿环境参数空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、

建筑施工

工程量清单计价模式浅析

宋伟霞

姚纪红

（中牟县建设管理局）

摘要：《建设工程工程量清单计价规范》的颁布实施，是工程建设领域的

一件大事，是工程造价管理改革的一个里程碑，它开创了工程造价管理工作

的新格局，必将推动工程造价管理改革的深入和体制的创新，最终建立由政府宏观调控，企业自主报价，市场有序竞争形成工程造价的新机制。

关键词：工程量清单计价模式0引言

工程量清单计价，是建设工程招投标活动中，按照国家有关部门统一的工程量清单计价规定，由招标单位提供工程量清单，投标单位根据市场行情和本企业实际情况自主报价，经评审低价中标的工程

这是国际上普遍通行的招标方式，我国积极试行采用造价计价模式。

工程量清单招标、大胆探索合理低价中标，符合当前建筑市场的发展所需。

1工程量清单计价的优点1.1清单计价的本质就是“市场定价”。它能准确及时地反映建筑产品的市场价格，有利于合理降低工程成本，而传统的定额计价的本质是一种单一的、固定的、法定的政府定价制度，因此，很难准确的反映建筑产品价格。

1.2采用工程量清单，施工企业可将经济、技术、质量和进度等因素经过科学测算，细化到综合单价的确定中。

1.3采用工程量清单招投标有利于实现风险的合理分担。

1.4有利于工程项目的进度控制，在工程方案、初步设计完成后，施工图设计之前即可进行招投标工作，使工程开工时间提前，提高投资效益。

1.5有利于节约招投标活动的人力、物力。投标单位不必在工程量计算上煞费苦心，并可以减少投标标底的偶然性技术误差，让投标企业有足够的余地选择合理标价的下浮幅度，使综合实力强、社会信誉好的企业增加中标机会。

2工程量清单计价存在的问题2.1对于招标单位，由于编制人员水平及图纸深度影响，工程量计算不可能做到100%准确，常常因提供的工程量清单与实际施工图纸有偏差带来工程量复核等大量工作。

（上接第145页）湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度。显然是不全面的，势必带来许多问题，如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅

人体感到不舒适、空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研速、

因为究成果的应用，为我们采用新的控制方式方法提供了理论基础。

影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时可利用辐射方式供热。辐射方式与人体的热交换较易满足舒适感，而且利用辐射方式可以降低对室温的要求，当采用辐射供冷时，应防止板面的结露，同时利用新风去湿负担室内湿负荷的容量亦应正确把握。

3.5开展冷热回收利用的研究运用工作，实现能源的最大限度利用目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展，如空调系统排风的全热回收器，夏季利用冷凝热的卫生热水供应等，都是对系统冷热的回收利用，显著提高了空调系统能源利用率。

3.6运行管理中的节能控制运行管理对空调系统节能有很重要的作用。空调系统运行中的节能控制，可以一定程度弥补由于管理模式或能源设计本身不合理的缺陷，加强对设备运行的控制能力，使能源更加合理、精确地消耗。这种运行管理中的节能控制手段，理想的是通过完善的楼宇自控系统(BAS，BuildingAutomationSys-tem1）完成。楼宇自控系统的主要功能是对建筑物内各类设备包括

2.2相关配套体系未完全建立，影响工程量清单招标的顺利实

施。工程量清单计价作为一项新举措，它的实施需要市场多方面的配套，而目前建立的相关配套体系在很多方面存在差距，可能会给清单招标设置障碍。

2.3采用工程量清单招投标，工程量由招标单位提供，在履行合同过程中，清单与施工图纸所反映的工程量出现偏差的可能性很大，调整实际工程量的比例也会增大。

2.4企业内部管理水平不高。很多施工企业在管理上还不适应工程量清单招标的要求，平时疏于资料的积累，没有建立内部定额，因此无法准确了解企业的成本，投标报价变成无的放矢。

3工程量清单计价应采取的对策3.1加大规范建设市场的力度，确保建立公开、有序的市场竞争建设行政主管部门要进一步整顿和规范建筑市场秩序，不断完环境。

善市场准入机制，净化市场竞争环境，才能防止恶性竞争的发生，确保建立规范有序、公平、公正的建筑市场环境。

3.2积极引导，搞好宏观调控。政府的相关管理部门要自觉为企

发布权威性的信息，建立健全相关的配套体业提供服务，及时测算、

系。企业要针对市场的变化制定出既符合本企业实际情况又具有市场竞争力的企业内部定额，并根据市场行情不断调整优化内部结构，来适应市场，发展自己。

3.3积极稳妥，分段实施。率先在政府投资项目上推行工程量清单招标，用二至三年的时间分阶段实施，稳妥推进，积极探索，建立和完善符合实际且切实可行的清单招标办法，并在其他投资项目上逐步推行。

3.4推行工程保证担保制度，建立相互制约机制。对于工程量清单招标、实行最低价中标来说，履约担保制度是一项不可或缺的强有力的保障，但也要针对业主拖欠施工企业工程款这一现象，在政府投资工程项目中建立业主支付担保制度。

3.5规范和发展社会中介机构，以适应建筑市场新时期发展的需要。对招投标代理机构、工程造价咨询公司等中介机构要进一步进行规范，积极加以引导和提高。机电设备和专用设备)的监视、控制、测量、管理，以求做到使设备运

可靠、节省能源、节省人力。借助于楼宇自控系统，可实现建行安全、

筑运行的节能管理。但目前大部分既有建筑的智能化程度较低，空调系统运行管理较差，缺乏空调自控系统，建筑设备运行存在着很大的不合理成分。

此外，对于舒适性空调系统，从本专业的角度来讲就是使人体有好的热舒适性。而在社会上我们常常发现一种这样的观念：认为空调在夏季是越冷冬季越热效果越好。这显然与舒适性空调的出发点相违背的。事实上，这样不仅大大增大了空调系统的能耗，同时由于室内外温差的增大，也使人体对不同环境的适应性下降，身体免疫力降低。这些可以通过宣传改变人们的观念。

4结语

近年来我国建筑和交通的发展越来越快，节能的重点已从工业逐渐转向建筑和交通。暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分。因此暖通空调系统的节能不仅关系到千家万户的冷暖。关系到人们的健康和安全。关系到工作效果和产品质量。还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染。是关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。因此我们有必要对暖通空调系统目前存在的问题给予重视。这样，暖通空调才能给千家万户带来便利；才能充分发挥它的经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的作用。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础，政府部门的重视和支持，则是实现大幅度节能，产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。同时，我们每一位暖通专业工作者，都有义务在暖通空调的节能领域里积极地贡献自己的力量。

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