建筑机电工程中暖通空调新技术的发展现状与趋势分析

建筑机电工程中暖通空调新技术的发展现状与趋势分析

韩丹

广州市天河区

摘要：经济建设带动了建筑工程的发展，人们对建筑工程的要求逐渐提高。暖通空调系统可以极大提高人们工作生活的舒适度和幸福感，是建筑机电工程的重要组成部分。近年来，我国暖通空调技术得到了发展和进步，涌现出了许多新技术。相关人员应当积极研究暖通空调新技术的发展现状和未来趋势，在现有技术水平的基础上增加技术能力，寻求更高的生态、经济、社会效益。

关键词：建筑机电工程；暖通空调

1 暖通空调新技术的优势

一方面，暖通空调新技术的能源利用效率较高。暖通空调系统的安装是建筑机电工程中较为基础和重要的部分，在安装和使用过程中均会消耗一定数量的能源。与传统技术相比，暖通空调新技术可以在最大程度上实现工程设计，达成预期的安装效果。在使用同等资源时，暖通空调新技术展现出的温度调节能力要优于传统技术类型。通过研发暖通空调新技术，相关人员缓解了热电用量耗能过高的问题，使中央空调系统更加智能、高效。在现有传统能源的基础上，暖通空调新技术对新能源的利用积极性较高，对生态环境造成的负担和破坏较少，具有一定的生态效益，从某种意义上讲，减少了能源问题和环境压力。

另一方面，暖通空调新技术的类型较多，能够满足多种多样的建筑机电工程建设需求。在实际工程建设的过程中，用户对暖通空调系统会提出各种各样的需求，这种使用需求在很大程度上催生了各种暖通空调新技术的出现，推动了行业发展和各项建设。这些新型技术也反过来服务于建筑机电工程，在采暖、通风、空气调节等方面满足用户需求。

2 暖通空调新技术现状分析

2.1 工程案例

某工程为商业综合体项目，预计新建和改建总建筑面积为139009.58m2，其中包含69914.74m2地下室。本工程地下三层，地上20层，建筑高度为92.150m。该工程有机动车停车库、设备用房、餐饮、商业营业厅、电影院、办公大堂、健身房、物业管理、办公用房等多种用途。

该工程的空调系统设计方案分为冷水机组和供热机组两部分，使用了变频水冷离心机组、变频水冷变频螺杆机组、变频风冷热泵螺杆机组等设备。

2.2 技术问题

部分施工单位在施工过程中盲目追求经济效益，在采购物资时会选择价格低、质量差的施工材料，导致暖通空调系统安装的质量不高[1]。管线安装是暖通空调工程系统的施工重点，在施工过程中，受到施工条件、人员素质等条件的限制，会出现安装工作不符合标准的情况。在暖通空调安装和使用的过程中，均会产生一定的噪音，影响了人们的工作和生活。热保护措施的不到位极有可能引发冷凝和漏水问题。水循环系统影响着暖通空调的工作状态，容易因冷却液管堵塞出现故障。

2.3 蓄冷技术

在国家电力资源短缺和时段电价差的双重影响下，蓄冷技术出现并得到了广泛应用。蓄冷技术利用了峰谷电价差，夜间蓄冷，白天放冷，削峰填谷，节约了大量能源。

由于蓄冷技术利用了电力企业在不同时间段内设定电能价格的不同，因此，蓄冷技术和冰蓄冷系统在峰谷分时电价政策的实施区域有着较大的节约效益，有着较大的应用范围。

蓄冷技术采用的冰蓄冷空调系统的造价高于传统的电制冷空调系统，但是长期使用效益更佳。冰蓄冷空调系统在用电低谷期储存冰量，在用电高峰期将其释放，使用更低的用电成本和能源消耗获得了更好的制冷效果。蓄冷技术的介质为水，进一步降低了能耗。

2.4 太阳能技术

随着思想意识的提高和能源紧张局面的加剧，许多专家学者将研究重点放在了清洁能源和可再生资源上。现阶段，在社会生产生活及各行各业中应用较为广泛的清洁能源为太阳能资源，并以此为基础发展出了许多能源利用技术。太阳能资源具有普遍性、长期性、清洁性、易收集性等特点，在暖通空调技术中得到了应用。通常情况下，太阳能及其辅助设备在冬季为暖通空调提供了暖风保障。

太阳能技术在集热器的作用下将吸收的太阳能转化成热能，通过导热系统输送到交换中心，方便用户使用。将太阳能技术与温度调节电子元件结合起来，用户可以根据温度需求的变化随时调整室内温度，减少常规能源类型的消耗。除此之外，太阳能技术在一定程度上延长了暖通空调设备的使用寿命，提高了设备的运行效率，使空调设备能够运行更长周期。

2.5 地源热泵技术

热泵技术是一种新能源技术类型，较为先进，在建筑机电工程中有着较为广泛的应用范围。该技术主要起到热力提升作用，由热泵获取热量并给被加热对象[2]。在供热的基础上，地源热泵技术也可以发挥一定的制冷作用。地源热泵技术将做功消耗的热量转化成了热能，在保证和提升空调运行质量的同时，对能源的利用率较高。该技术类型在应用过程中较多地使用了新能源，在一定程度上缓解了我国能源紧张的现状。

地源热泵技术在实际应用过程中具有较高的环保效益，主要使用新型能源，对常规能源类型的需求和使用量较小，污染物排放的种类和数量较少，对生态环境造成的负担较低。

3 暖通空调新技术发展趋势

3.1 CFD技术应用

CFD技术的主要应用途径是提高暖通空调的有效性，将建筑物室内外的气流、温度等因素整合起来，根据用户对温度的需求优化并完善舒适程度较高、能源消耗量少的暖通空调系统。本质上，CFD技术是一种模拟仿真技术，在暖通空调系统的安装和设计过程中主要起到模拟空气及其流动传热情况的作用，帮助设计人员分析建筑物的内外环境，在最大程度上保证施工设计与实际情况的契合度，使暖通空调空间气流组织设计更加科学合理。CFD技术的应用范围较为广泛，在民用住宅、办公区域、客车、列车等场所中均能适用。

相关人员需要明确CFD技术的仿真目标，尽可能将仿真目标详细化，增加仿真模型和结果的精细程度。目前，CFD技术的问题较为简化，相关人员应当明确CFD技术的模拟要求，将研究问题与完整系统分割开来，并简化问题。

3.2 保持水力平衡

水力平衡是暖通空调新技术发展和创新的重要前进方向，有利于提高暖通空调的整体建设质量和工作效率。水力平衡设计的缺失在影响空调设备质量和效率的同时也会增加额外的能源消耗，对生态环境和用户的经济利益造成了损失。因此，水力平衡是暖通空调新技术的研究重点和关键问题。水力平衡问题的解决可以保证流量平稳，避免流量过多或过少情况的出现，增加暖通空调运行的平稳性。水力平衡装置的科学设计和合理使用能够保证空调在动态和静态两种工作状态下均能实现水力平衡，达到节约能源、降低能耗、服务用户工作生活、促进社会经济发展的目的。

3.3 实现自我调节

周围环境温度变化和不同用户对室内温度的要求决定了用户对暖通空调及其技术提出的标准各异，这种需求为暖通空调新技术的开发、改进、革新等研究工作提供了充足的动力，指明了创新方向。相关人士在研发新型暖通空调技术时应当致力于暖通空调自我调节功能的实现，满足不同用户在不同环境和时间点产生的暖通空调使用需求。

外界气温随着气候和天气的变化而不断改变，为了减少不必要的资源浪费，暖通空调需要具有功率调节功能，能够根据气候、天气、周围环境温度的变化将工作功率调整到适当范围内，提高暖通空调新技术的自动化程度，优化并提升暖通空调的自动调节功能，通过智能化的设计提高暖通空调的工作质量，进一步扩大暖通空调的使用范围。

5 结论

在建筑机电工程中常见的暖通空调新技术有蓄冷技术、太阳能技术、地源热泵技术、变频变量技术、冷热源储存技术、节能控制及能耗管理技术等。上述技术类型在应用过程中存在一些问题，为了解决上述问题，增强暖通空调新技术的实用性和效率，应当从CFD技术应用、保持水力平衡、实现自我调节、应用新型能源、提高自动化程度、完善新风预处理系统等角度发展暖通空调新技术。

参考文献

[1] 徐剑华.建筑暖通空调安装施工技术研究[J].价值工程,2022,41(29):127-129.

[2] 郭仕铭.节能环保技术在暖通空调系统中的应用分析——以福州市某商业综合体项目为例[J].住宅产业,2022(12):68-70.

[3] 陈长忠.机电安装工程暖通空调新技术研究[J].中国高新科技,2022(15):140-142.

[4] 张睿.机电安装工程暖通空调新技术及发展趋势浅析[J].中国设备工程,2021(20):230-231.

[5] 杨波.关于当前暖通空调安装技术中的难点分析[J].建筑与预算,2021(05):92-94.