摘要：这些年来，随着国家的日益繁荣昌盛以及建筑行业的快速发展，暖通空调系统安装需求量日益增多，空调系统产生的能耗也随之增大。基于此，本文分析了暖通空调中的水系统运行调节存在的问题，提出了暖通空调中的水系统设计运行调节解决策略，最终提出了暖通空调中的水系统的节能控制方法。
关键词：暖通空调；水系统调节；水系统；节能控制
1、概述
目前，在我国，建筑能耗所占比分已超过全国总能耗的1/4。全国空调的总负荷已达到4500万kW，相当于2.5个三峡电站满负荷的出力。而建筑节能是当前降低建筑能耗最现实、最有效地方式。通过实施建筑节能，我国建筑能耗可减能3.35亿tce，空调高峰时的负荷则可减少大约8000万kW(相应的电力建设投资将可减少大约6000亿元) 。
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, 减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费, 更加有效、合理地利用能源。建筑节能问题作为世界性可持续发展的课题，已经成为当前建筑设计和环境保护工作的重点，尤其随着现代建筑工程设计水平的不断提高，对建筑暖通空调节能设计的需求更加强烈，因此研究建筑工程设计中暖通空调节能技术具有重要的现实意义。
2、暖通空调设计原则
在暖通空调设计过程中要想做好节能设计，应遵循以下几个原则：
2.1 .设计、计算的合理性原则
目前暖通空调设计是基于典型设计工况下进行的，按照设计状态下的参数，得到与能源有关的参数，若以电能进行评价，得到的参数尤其对于城市供电负荷的影响产生较大的作用，夏季许多城市电力紧张在一定程度上也是源于空调需求的“贡献”。因此，合理而有目的地控制空调系统安装容量，对于缓解能源紧张有非常积极的意义。
2.2 .设备配置的合理性原则
设备参数的确定不应无原则增加所谓“安全系数”和富余量，据调查，目前我国空调使用冷源主机大部分都有大余量富裕，有些甚至一台主机全年没有开过，被认为是“备用主机”。这些现象表明，目前暖通空调设计中余量过大，很不节能节材。
设备本身运行效率也是选择设备的重要参数之一，在《公共建筑节能设计标准》GB50189中，对于设计选用的设备，提出了不同条件下应该使用的设备能效等级，设计中应优先选择运行效率高的设备。设备选择还有一个容量和台数搭配的问题，不同的冷热源设备台数和不同容量搭配，对于实际运行能耗效果会存在一定的区别，在设计权衡的过程中，应注意机组的搭配方式使其能够达到很好的运行节能效果。
2.3．实时控制与全年运行的节能设计
通过设置各种有效的控制设备或调控手段，对空调系统的主要环节采取合理、可行的量调节和质调节措施可有效降低空调的全年运行能耗。
中央空调工程在建筑中的能耗约占建筑物能耗的六成以上，一般空调水系统的输配用电，在冬季供暖期间约占整个建筑动力用电的20%~25%；夏季供冷期间约占12%~24%，因此水系统运行的节能控制对建筑节能控制具有非常重要的意义。
3、暖通空调中的水系统运行调节与水系统节能控制
3.1．合理选择水泵
在中央空调系统实际运行过程中，其负荷量一般随运行时段、室外气候等条件变化而出现波动，所需循环水量也随之不断变化，因此，合理配置循环水泵，对系统经济运行至关重要。
冷却水泵和冷冻水泵的容量是按照建筑物最大设计负荷确定的，水泵扬程由系统最不利环路沿程阻力和局部阻力之和确定。实际工程因系统管路复杂，阻力计算往往只是粗略计算，同时考虑很大的安全系数，这样水泵选择的往往偏大，用阀门消耗了水泵的大部分电能，对水泵节能极为不利。因此。在力求对系统最不利环路阻力的计算准确的基础上选择水泵使之达到经济运行的目的之外，通过设计将群控节能技术和变频节能技术结合起来控制水泵的运行台数、转速，以控制冷却水和冷冻水的水流量，并根据中央空调的实际负荷波动情况，进行适时调整和优化，增大水系统运行温差等方式对节约能源效果显著。
补给水泵应选择水泵特性曲线为陡降型水泵，这样在压力调节阀开启度变化时，补水量变化灵敏。由于补水泵连续运行，且事故补水情况较少，因此应尽量使补水泵在正常补水时，处于高效区运行，以节省运行电耗。
3.2．减少水系统管路阻力损失
减少水系统管路阻力损失，可以从两方面入手，即局部阻力与沿程阻力，采取有效措施减少阻力损失，提高系统运行效率。
（1）局部阻力减少措施。在进行水泵管路设计时，应尽可能少用弯头、三通和变径等管件；另一方面，还应加强系统运行管理，水泵运行中应尽量使阀门全开，最大程度减少节流阻力损失。除此之外，管路中的过滤器、换热器等设施，也会造成阻力损失，且其损失的大小与其工作状况之间存在紧密联系，因此，应定期对其进行检修、清洗等。
（2）沿程阻力损失的控制。水泵管路设计安装时，应在满足生产工艺和经济比摩阻的前提下，最大程度缩短管路长度，同时通过经济性分析采用合适管径，以减少沿程阻力损失。
3.3．及时清洗设备换热器
据调查，冷水机组及末端换热器都受到污垢问题困扰，污垢层大大降低传热系数，同时还会缩小传热管径，加大阻力损失，使得系统运行效率降低，能耗大大增加，因此，要加强循环水质管理，加强换热器的维护管理清洗工作，对换热器进行定期检查、清洗，加强流量、压力和温度等参数的监测。当发现压力损失增加，说明管束内外有结垢或堵塞；若换热温度达不到要求，则可能传热管内外壁产生了污垢，传热效果变差；定期检查壳体内外表面的腐蚀和磨损情况。对水系统节能运行有着非常重要的作用。
结语
节能对于我国现代化建设来说, 具有更重大的意义。目前, 全国各地电力十分紧张, 但所需能量也在迅速增长。因此, 在暖通空调设计中应注意合理设计，空调水系统耗能所占比例较大，在暖通空调设计及运行控制管理方面应采取有效措施，减少空调水系统运行能耗，从而达到减少建筑能耗的目的。
参考文献
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