在我國經濟建設水平不斷提升,社會財富不斷積累的背景下,城市中的高層、超高層建筑日益增多,這使得水溫空調系統的應用獲得了更為廣闊的發展空間,當前我國空調使用率已經步入世界前端水平,整體市場占世界市場份額的15%以上。相關統計數據展示,在我國整體用電量中,空調使用消耗的電量為4000萬kW以上。受建筑節能技術應用普及與成熟水平的影響,在當前的建筑水溫空調系統應用中存在著較為明顯的高能耗問題,一方面造成了電力資源的浪費,同時也給區域電網建設增加了巨大的壓力。
水空調系統的使用時間相對集中,通常為冬夏兩季建筑內部溫度調控需求較大的時間,在日用電峰谷規律方面也呈規律性波動,這種整體用電量的提升,使得區域電網供配電壓力較大,為了調節峰谷電量矛盾,部分電力企業需要投入較多人力物力增容,而在空調用電量較少的季節這部分增容量則處于低效運行狀態,造成了設備與電力資源的浪費調研研究表明,近年來在空調暖通用電負荷驅動下增容的電廠與輸配電網絡,其高效運行周期漢為2~4年,供配電系統綜含利用效率不是十分理想。在當前智能建筑與節能建筑概念應用逐漸拓展的背景下,水溫空調系統承擔的人居環境調節作用更加復合化。當前全國空氣質量問題突出,水溫空調除了具有原有的溫度調節功能外,同時也開始融合對流通風、濕度調節以及空氣凈化等功能,部分大體量建筑內部的水溫空調系統使用時間直線上升,帶了了更大的用電壓力。
當前,建筑水溫空調節能技術的應用相對于傳統空調系統,其初期成本依然相對較高,部分建筑開發企業和居民不愿投入過多成本引入具有長期經濟與環境效益的新型節能技術,這是水溫空調節能技術進一步推廣普及的現實阻礙因此,建筑節能中水溫空調節能系統節能技術進行深入的研究分析,進一步提升節能效率,降低技術應用成本就成為了擺在暖通技術工作者們面麗的現實問題。
二、建筑節能中水溫空調節能系統技術優化措施

1、熱源系統的優化選擇
水溫空調節能技術應用中的關鍵環節是熱源系統的選擇,具體空調熱源的確定應根據當地自然條件與基礎配套設施進行選擇、目前,水溫空調系統應用較多的熱源為熱電站、熱水機組、小型鍋爐等,在這些主要熱源中,熱電站能源利用效率最為優異,能夠通過集中大體量的能源供應提升熱能利用效率;而對于建筑內部居民個體而言,熱水機組則是相對靈活高效的熱源選擇,能夠充分利用建筑環境中的大陽能、大氣以及地熱等清潔能源,提供水溫空調壓縮機需要的熱能。在具體的熱源選擇上,暖通技術人員應兼顧經濟性與適用性。
2、變頻技術的應用整合
變頻技術是當前空調行業中較為普遍的節能技術,在水溫空調中的使用正逐漸普及傳統水溫空調在運行過程中,按照系統預設功率工作,在外界環境溫控需求水平較低,空調系統整體負荷較小的情況下,不能自動進行調整,過度運轉形成電能浪費。而將變頻技術應用在建筑節能水溫空調系統之中,能夠根據環境實際調節負荷的需求對空調工作運轉水平進行自動化調整,改變水溫空調系統中的風流量或水流量,在滿足實用需求的基礎上降低能源消耗。變頻技術的應用整合主要包括以下兩個方面:首先,利用水溫空調末端變風量系統實現溫度調控補償,通過調整送風量滿足空調系統使用需求,應用變頻技術建筑節能水溫空調系統可節能50%以上;其次,利用水溫空調變水量系統實現變頻工況下的熱量交換調節,系統節能水平可達45%以上。
3、空調熱媒介能耗的降低
建筑水溫空調節能系統應用的重要技術是熱傳遞媒介的選擇,高效環保的熱媒介應用是當前空調行業發展中的重要議題。因此,在水溫空調熱媒介能耗降低環節,應優選低能耗材料,同時對于空調熱交換過程中的能量損失進行控制?蓪⑾嚓P智能計算機軟件應用于測試空調系統的制冷和制熱過程分析中來,應用智能管網、平衡閥等技術實現空調熱媒介能耗的的全面控制。有關空調系統的節能設計,還可應用動力傳輸系統,進而優化動力系統的設計與施工,提高空調系統的節能效率。動力系統應選擇負荷性質良好、運行效率高、溫差大、流變速度的供應管道,運用合理、有效的動力設備,提高傳輸效率,構建良好空調運行系統。
4、水溫空調系統冷熱能回收的改良
水溫空調系統冷熱回收是節能的關鍵環節,通過對空調運行工作中的余熱利用能夠有效降低能耗,控制建筑的排放水平,提供建筑水溫空調系統的能源利用效率。排風余熱的回收可以分為全熱回收及顯熱回收兩大部分,回收設備一般為板翹式全熱交換器、轉輪式全熱交換器、板式顯熱交換器。應用上述設備能夠有效實現節能目標通過對排風余熱的回收,可更好地應用排風能量,對新風進行預冷或者預熱,減少負荷量,實現空調系統節能。在冷熱回收技術應用中,智能電氣化技術的應用融合至關重要,,莊確有效的測定空調系統熱能余量,根據建筑水溫空調使用需求進行判斷,通過智能化電氣技術的應用進行余熱回收,能夠保證良好的建筑人居環境與排放水平。
5、節能空調運行方式的優化
在節能建筑中應用水溫空調系統實現節能減排的目標,除技術手段的應用完善外,水溫空調系統的科學運行同樣重要。影響空調系統調節效果的主要參數為風速、環境平均輻射溫度、空氣濕度等,在空調運行方式設置是應根據上述影響因素進行科學合理的選擇調配。例如,夏季空氣濕度較高,室內環境溫度調節過程中濕熱交換能耗較低,水溫空調節能系統運行可主要以對流交換為主;冬季使用時,環境相對干燥,要達到理想的室溫調節效果需要花費較高的能耗在空氣濕度調節方面,加熱新風和維護結構所損失的能量消耗就很大。在水溫空調節能系統的應用中,可適當提升系統輻射熱度,降低冬季空氣濕度帶了的能耗上述。相關實驗結果表明,優化后的建筑水溫空調節能系統運行方式熱度范圍擴大1℃左右,在能耗不變的情況下溫度調節效果更為明顯。
綜上所述,隨著建筑業的不斷發展,水溫空調系統節能應該引起設計人員足夠的重視。行業工作們需要對水溫空調系統節能技術的研究開發和運用,在各個環節重視系統節能措施的設計,大力開發推廣新的節能技術,使充分發揮對國民經濟的發展、人民生活水平提高的保障功能。本文分析了建筑節能中水溫空調節能系統現狀,提出了相應的技術改良優化措施,具有一定借鑒價值與參考意義。
河北省任丘市喜來樂水空調廠(http://www.xllskt.com)是從事于節能環保產品研發的專業水溫空調廠家,目前主要產品有商用水空調、柜式水空調、大型水空調、冷暖水空調、等制冷制熱產品,對水空調制冷制熱系統的開發、設計、安裝及售后服務,均有著成熟的經驗和優秀的服務標準。