住宅空调节能攻略
住宅空调节能攻略
阐述住宅空调节能的重要性，提出住宅空调节能的具体技术措施：围护结构保温措施、节能空调设备选择、新风换气机组利用、合理安装空调设备、合理使用和保养空调设备，以及综合应用空调新技术等，对住宅空调节能有较好的推动作用。
标签：住宅空调；节能；技术措施
前 言
随着我国经济水平的迅速发展，生活水平日益提高，住宅空调应用逐渐普及，致使目前空调能耗大幅增加。在当今能源日趋短缺的形势下，住宅空调节能成为国家转方式、调结构，节能减排工作中不可缺少的重要部分。为推进住宅空调节能工作，全面实现建筑节能的战略目标，住宅空调节能技术的应用显得尤为必要和迫切。实现住宅空调节能目标，单靠某一项技术很难达到最佳效果，需要采取综合技术措施，主要包括：围护结构节能技术、空调设备节能应用、高效节能运行理念等措施。为此，笔者总结住宅空调节能应用中的经验，与读者共谋节能攻略。
1 采取围护结构保温措施
空调制热温度
住宅内的冷热量损耗大多是通过房间的墙体、屋面、门窗等建筑围护结构传递出去的[1]，因此住宅建筑对围护结构的节能技术要求，既要考虑外墙和屋面的保温性能，还要考虑内外遮阳等其他措施。提高住宅建筑的保温性能可以有效地降低建筑物的冷热负荷，从而降低能耗。
1.1 外墙和屋面保温
采用热阻值高、导热系数小的绿高效保温材料对外墙和屋面进行保温，将外墙和屋顶的传热系数限定值控制在建筑节能指标范围内，能够大幅度减少外墙和屋面的传热损失；就一般住宅空调而言，通过合理使用保温材料，可达到节能50%～65%的目标。
1.2 外窗节能
外窗的传热系数往往远大于外墙和屋面的传热系数，确定合理的窗墙面积比，不随意地追求大窗户、落地窗、全玻璃幕墙，能够大幅降低通过外窗损失的冷热量；同时采用保温隔热性能和密闭性能优良的隔热断桥中空玻璃窗（附加低辐射镀膜），既可以减少传热损失、又能减少辐射热损失。另外，提高可开启外窗的密封性能，也可以降低通过外窗缝隙渗透损失的冷热量。
1.3 内外遮阳措施
一般住宅只考虑内遮阳措施，即选用隔热保温效果好的窗帘，有的窗帘还具有反射太阳光的功能，节能效果更佳。外遮阳的节能措施则很少考虑，但是，与单纯内遮阳相比，合理地外遮阳措施可以减少10%的能耗；
2 选择节能空调设备
2.1 首选标有2级（2级节能评价值，即评价空调产品是否节能的最低要求）以上节能标识、通过国家节能认证的符合国家节能政策的空调设备，能效比越高，越省电，越节能，这是住宅空调节能最基本的政策条件；应用高能效比的设备，是住宅空调设备选择时首要考虑的措施。
2.2 选用具有变频功能的空调设备
变频控制具有显著的节电效果，是一种理想的调速控制方式。既提高了设备效率，又满足了工艺要求，并且还大大减少了设备维护、维修费用，另外当采用变频调速时，由于变频装置能很好的改善功率因数，也可以为电网节约容量。直接和间接经济效益十分明显，比定速空
调设备节能25%。
2.3 选用匹配合理的空调设备
空调设备选型应按住宅建筑的实际计算冷（热）负荷，选用部分负荷运行效率高的空调设备，避免空调设备匹配不合理而增加能耗。居住建筑空调系统绝大部分时间是在部分负荷下运行的，改善空调设备的调节性能，使其能适应负荷变化并在部分负荷条件下高效运行是提高空调系统效率、实现建筑节能的关键措施。因此提高空调设备和系统的容量调节能力，是获得最佳经济性及节能的重要手段。
3 配置新风换气机组
单纯地开窗通风或者直接排风来更新室内空气，将会白白浪费空调冷（热）量，配置新风换气机组则可以解决这个难题。
（1）新风换气机组是一种将室外新鲜空气经过过滤、净化，由热交换处理后送入室内，同时又将室内受污染的有害气体经过过滤、净化，热交换处理后排出室外，而室内的温度基本不受新风温度变化影响的一种高效节能、环保型的高科技产品。新风换气机组的工作原理是
在送排风的过程，通过能量转换将排出去的空气带走的能量交换给新风，在提升室内空气品质的同时，减少了能量损失，节约了能源。
（2）新风换气机的核心部件是全热交换器，室内排出的污浊空气和室外送入室内的新鲜空气既通过传热板交换热量，同时又通过板上的微孔交换湿度，以便达到既通风换气又保持室内温、湿度稳定的效果。当全热交换器在夏季制冷运行时，新风从排风中获得冷量，使温度降低，同时被排风干燥，使新风湿度降低；在冬季供暖运行时，新风从排风中获得热量，使温度升高，同时被排风加湿。
4 合理安装空调设备
（1）空调室外机应安装在不受阳光直射的部位，并宜安装遮阳防雨篷，避免日晒雨淋；同时，室外机周围留出足够的气流循环空间，既能延长空调室外机使用寿命，又能提高空调室外机换热效率，达到节能目的。
（2）连接空调室外机和室内机的气液冷媒配管宜缩短管长且减少急弯，即使不得不弯曲的话，也要保持足够大的弯曲半径；此外，空调室外机与室内机的高差也要尽量减小，降低冷媒循环在管路内的阻力损失，可以有效提高空调效果而且节电。
（3）空调室外机和室内机的进出风口前不宜存在影响气流组织的障碍物，它会降低空调效率，增加耗电量。
（4）空调冷媒配管的保温直接关系到空调设备节能运行，不仅要使用导热系数低的高效保温材料而且保证足够厚度，而且保温材料安装时要紧贴管路不留空气间隙，保温材料封口要严密，才能有效降低能耗。
5 合理使用和保养空调设备
合理使用、正确保养空调设备不仅能延长机器寿命，还能大幅度节能。
（1）空调启动时，应尽量保持门窗紧闭，减少空调房间开门频率，以降低冷热负荷。（2）正确调节出风口送风方向。空调制冷时，导风板的位置调整为水平偏向上方向，这时送风量最大，制冷效果最好；另外，可以尝试用电风扇将冷气向上吹，使房间内家具等死角处的冷气得以充分循环，迅速提高降温效率，提升制冷效果。空调制热时，导风板的位置调整为水平偏向下方向，这时送风量最大，制热效果最好。
（3）风速工作模式设置为自动模式。自动送风模式能够根据室温设定值与实际值的差值，
自动调节送风量的大小，使空调设备高效运行，耗电量最少。
（4）人体最适宜的空调温度应该在24℃～27℃，近年来随着各大城市夏季用电量经常超负荷，专家倡议将室内空调夏季温度控制在26℃以上，因为空调温度调得越低，不仅易患“空调病”，而且与外界温差越大，制冷效果越差，所耗的电量就越多。一般在夏季将室内温度降低至与室外温度相差10℃以内，最好相差6～7℃即可。空调制冷时，室内温度每调高1℃，可节电5～10%以上。
（5）适时使用空调夜间运行模式。人体处于睡眠状态时，新陈代谢量减少30～50%，对温度变化敏感度降低。这时，将空调控制器调至夜间运行模式，当人们入睡到一定时间后，空调设备按照一定的温度梯度逐时自动调高室内设定温度，采用这种方式可以达到节电20%的效果。
（6）定期维护保养。空调设备经过一段时间运行后，空气滤网积尘越来越多，容易进入送风管路内部，增加气流阻力，导致空调效率降低。定期清洗空调空气滤网，能够保持空调送风管路通畅，从而降低能耗，可以节省30%的电力。
6 选择应用空调新技术
（1）水（地）源热泵机组。利用江、河、湖、海水或地下水作为热泵机组的热源及热汇，它不受外界气候影响，出力稳定，性能系数和能效比大幅度高于风冷机组。在住宅建筑占地面积有条件时，选取一定面积在土壤中埋设地下换热管道[2]，就可以采用土壤源热泵机组，利用土壤作为热源及热汇。水（地）源热泵机组的能源利用效率高，稳定可靠，节能环保。
（2）蓄冷蓄热技术。蓄冷蓄热技术的推广应用能起到调节电网高峰用电负荷、削峰填谷的作用，缓解电网用电高峰电力不足现象，减缓电厂和供配电设施的压力，并且有利于提高电网的经济运行水平，改善电网的负荷特性，促进电能的利用效率。
（3）热回收技术。采用全热回收技术，在实现制冷的同时，回收冷凝器的释热，供应生活热水，能源利用效率更高。
（4）住宅小区集中供冷/供热技术。大型集中供冷/供热系统，其冷热源设备能效比和能源利用效率远高于家用空调器和户式中央空调系统，并且能够更充分地利用住宅小区空调运行的不同时使用系数，降低集中式供冷/供热设备的装机容量，提高空调系统的运行效率。由于是规模化经营和专业化管理，运行稳定可靠，用户的空调使用费远低于家用空调器和户式中央空调系统。
（5）利用天然冷源。主要是利用春秋过渡季节的室外冷空气，此时室外空气温度较低，可以直接将室外低温空气经过过滤净化直接送至室内，为室内降温。为了能实现在春过渡秋季节利用低温室外空气供冷，空调系统设计时注意要有足够断面的新风管引入室外新风。
7 结 论
通过采取围护结构保温措施、选择节能空调设备、配置新风换气机组、合理安装空调设备、合理使用和保养空调设备，以及综合应用空调新技术，能够实现住宅建筑空调节能效率的提高，促进节能减排工作的推进，进而改善我们赖以生存的居住环境。
参考文献
[1]中国建筑科学研究院.民用建筑供热通风与空气调节设计规范（GB50736-2012）P46.北京：中国建筑工业出版社，2012.
[2]中国建筑科学研究院.地源热泵系统工程技术规范（GB50366-2005）P10.北京：中国建筑工业出版社，2009.
作者简介：高锋（1967-）男，1989年毕业于天津大学供热通风与空调工程专业，工程师，国家注册造价工程师。

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