1 暖通空調(diào)（hvac）技術(shù)發(fā)展概況
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速持續(xù)發(fā)展，作為支柱產(chǎn)業(yè)之一的建筑業(yè)也得到迅猛發(fā)展。而作為建筑業(yè)的重要組成部份的暖通空調(diào)業(yè)，其新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料更是層出不窮。暖通空調(diào)業(yè)發(fā)展所遵循的原則，概括起來就是：節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展，保證建筑環(huán)境的衛(wèi)生與安全，適應(yīng)國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略，貫徹?zé)?、冷?jì)量政策，創(chuàng)造不同地域特點(diǎn)的暖通空調(diào)發(fā)展技術(shù)。
具體的可概括為以下幾個(gè)個(gè)方面：
供暖技術(shù)。分戶熱計(jì)量的實(shí)施；供暖系統(tǒng)改造；低溫地板輻射供暖；新型散熱器應(yīng)用、發(fā)展；區(qū)域供熱供冷、冷熱電聯(lián)供技術(shù)；分布式冷熱電聯(lián)供技術(shù)。
通風(fēng)技術(shù)。夏熱冬冷地區(qū)住宅通風(fēng)；傳染病醫(yī)院病房通風(fēng)；手術(shù)室等生物潔凈空調(diào)的空調(diào)潔凈技術(shù)；商場(chǎng)、地鐵等公共空間的通風(fēng)；工業(yè)通風(fēng)。
（3）室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。熱舒適環(huán)境；室內(nèi)空氣品質(zhì)(室內(nèi)建筑裝飾材料、設(shè)備散發(fā)污染物規(guī)律研究、評(píng)價(jià)方法等)；通風(fēng)空調(diào)氣流組織與室內(nèi)空氣品質(zhì)。
（4）燃?xì)饪照{(diào)。燃?xì)鉄岜茫皇褂萌細(xì)獾睦錈犭娙?lián)供；燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)。
（5）蓄能技術(shù)。冰蓄冷空調(diào)；低溫送風(fēng)技術(shù)；水蓄冷技術(shù)；蓄熱供暖。
（6）公共建筑hvac。體育館、劇院、商場(chǎng)、商用辦公綜合樓等的供暖空調(diào)通風(fēng)技術(shù)；建筑方排煙設(shè)計(jì)。
（7）可持續(xù)發(fā)展能源技術(shù)與暖通空調(diào)?？稍偕茉蠢?；熱回收技術(shù)與設(shè)備；建筑本體節(jié)能；被動(dòng)式建筑。
（8）節(jié)能環(huán)保設(shè)備的開發(fā)。利用低位熱能和水源、土壤熱源的熱泵；高能效設(shè)備。
（9）空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)計(jì)進(jìn)展。分散式個(gè)別空調(diào)；變風(fēng)量、變水量系統(tǒng)；置換通風(fēng)及相關(guān)系統(tǒng)研究和應(yīng)用；住宅空調(diào)方式；新風(fēng)利用、蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用。
（10）模擬與分析技術(shù)、智能控制。暖通空調(diào)能耗模擬、能量分析；建筑自動(dòng)化技術(shù)；暖通空調(diào)與智能建筑。
（11）施工安裝和運(yùn)行管理。施工安裝技術(shù)；交公調(diào)試；運(yùn)行節(jié)能；空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗、過濾、滅菌等。
（12）制冷技術(shù)?？照{(diào)相關(guān)制冷技術(shù)研究應(yīng)用進(jìn)展；新型制冷型、天然制冷劑、含氯氟烴制冷劑替代物；新型制冷循環(huán)。
2 暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用
空調(diào)節(jié)能技術(shù)有兩大原則，即舒適性與節(jié)能之間的矛盾統(tǒng)一的原則，能源利用與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾統(tǒng)一的原則。綠色生態(tài)建筑評(píng)價(jià)將“環(huán)境”作為第一個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目，說明“綠色建筑”已經(jīng)超越了“健康建筑”階段，即在保障健康(加大空調(diào)新風(fēng)供應(yīng)及減少有害化學(xué)品的使用等)的同時(shí)，減少能耗和資源消耗。比如美國(guó)的leed標(biāo)準(zhǔn)要求在最低的能耗基準(zhǔn)上再節(jié)能10％一60％。該能耗包括采暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)，熱水供應(yīng)系統(tǒng)，照明等，并且節(jié)約的能耗越多，獲得leed分值越高。
2.1空調(diào)冷熱源節(jié)能
空調(diào)冷熱源的合理選擇與配置對(duì)于建筑節(jié)能意義重大，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、能源種類、一次投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用和環(huán)境保護(hù)等因素來綜合確定。
新能源的開發(fā)。當(dāng)前空調(diào)冷熱源的選擇呈現(xiàn)出日趨多元化的趨勢(shì)，主要集中在太陽能、地?zé)崮?、天然氣、燃料電池、核能、水電等方面。天然氣和核能都是清潔高效的能源，有很好的發(fā)展前景，但是它們都是不可再生能源，儲(chǔ)藏量有限，相比較而言，太陽能、地?zé)崮?、水能等是真正清潔的可再生能源，蘊(yùn)藏量無限，衛(wèi)生環(huán)保，有很大的開發(fā)利用價(jià)值。太陽能是目前世界上也是我國(guó)利用量增長(zhǎng)最快的新能源，現(xiàn)已應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)。
2.1.1冰蓄冷空調(diào)
冰蓄冷系統(tǒng)主要是利用水的相變放熱蓄存冷量，由于水相變所蓄存的冷量遠(yuǎn)大于溫降所蓄存的冷量，冰的單位體積蓄冷量很大，比水蓄冷要經(jīng)濟(jì)。就應(yīng)對(duì)晝夜電網(wǎng)峰谷，緩解高峰期電力供需矛盾而言，冰蓄冷空調(diào)是平衡城市電力供應(yīng)的有效措施。目前冰蓄冷空調(diào)在我國(guó)的應(yīng)用還處于起步階段，至今全國(guó)只有200多個(gè)冰蓄冷空調(diào)項(xiàng)目，轉(zhuǎn)移電負(fù)荷總量1．0×105kw，相當(dāng)于美國(guó)的1／50或日本的1／30。冰蓄冷區(qū)域性空調(diào)供冷站是目前冰蓄冷系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。目前冰蓄冷設(shè)備內(nèi)部結(jié)冰融冰的機(jī)理仍是研究的熱點(diǎn)，設(shè)備蓄冷性能提升的空間還很大，而且蓄冷設(shè)備(技術(shù))先進(jìn)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法也不完善，不能真實(shí)地反映其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性和合理性。
2.1.2熱泵技術(shù)的應(yīng)用
采用熱泵技術(shù)是目前解決暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源與環(huán)境問題的有效措施之一。熱泵技術(shù)之所以能普遍應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)，主要原因是空調(diào)要求的供熱溫度較低，一般不超過50℃，這正是熱泵工作的理想工況，其工質(zhì)和系統(tǒng)均可與空調(diào)制冷系統(tǒng)共用。近年來發(fā)展的地源熱泵系統(tǒng)在冬夏季都有較好的性能系數(shù)，且工況穩(wěn)定，不受環(huán)境空氣溫度的影響，是一種較具發(fā)展?jié)摿Φ南到y(tǒng)。
2.2風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能
采用不同的風(fēng)系統(tǒng)，既能夠有效節(jié)能，又能保證室內(nèi)空氣品質(zhì)，這種系統(tǒng)現(xiàn)在在國(guó)外綠色辦公建筑中已成為流行的空調(diào)方案。
2.2.1置換式送風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)有三種形式：背景空調(diào)與個(gè)人空調(diào)結(jié)合的下送風(fēng)或桌面送風(fēng)，用作全場(chǎng)空調(diào)的地板送風(fēng)，置換式頂送頂回系統(tǒng)。其中下送風(fēng)在綠色建筑中應(yīng)用較為廣泛，如德國(guó)法蘭克福商業(yè)銀行的辦公室部分就是采用了地板送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。
2.2.2冷輻射吊頂系統(tǒng)
輻射形式可以平衡掉建筑中由設(shè)備、照明等產(chǎn)生的熱量，實(shí)驗(yàn)證明輻射形式供冷可以提高人體的舒適性，因此冷輻射具有出色的環(huán)境品質(zhì)特性，冷吊頂空調(diào)具有良好的節(jié)能特性。1998年日本東京竣工的sankyo本部大廈和德國(guó)杜依斯堡的商業(yè)促進(jìn)中心均采用了將輻射板與室內(nèi)吊頂結(jié)合的冷輻射吊頂空調(diào)方式。
2.2.3蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)目前已在空調(diào)設(shè)計(jì)中被廣泛采用，除了水和冰蓄冷的各種應(yīng)用外，利用建筑結(jié)構(gòu)本身的蓄冷也有應(yīng)用。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速持續(xù)發(fā)展，作為支柱產(chǎn)業(yè)之一的建筑業(yè)也得到迅猛發(fā)展。而作為建筑業(yè)的重要組成部份的暖通空調(diào)業(yè)，其新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料更是層出不窮。暖通空調(diào)業(yè)發(fā)展所遵循的原則，概括起來就是：節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展，保證建筑環(huán)境的衛(wèi)生與安全，適應(yīng)國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略，貫徹?zé)?、冷?jì)量政策，創(chuàng)造不同地域特點(diǎn)的暖通空調(diào)發(fā)展技術(shù)。
具體的可概括為以下幾個(gè)個(gè)方面：
供暖技術(shù)。分戶熱計(jì)量的實(shí)施；供暖系統(tǒng)改造；低溫地板輻射供暖；新型散熱器應(yīng)用、發(fā)展；區(qū)域供熱供冷、冷熱電聯(lián)供技術(shù)；分布式冷熱電聯(lián)供技術(shù)。
通風(fēng)技術(shù)。夏熱冬冷地區(qū)住宅通風(fēng)；傳染病醫(yī)院病房通風(fēng)；手術(shù)室等生物潔凈空調(diào)的空調(diào)潔凈技術(shù)；商場(chǎng)、地鐵等公共空間的通風(fēng)；工業(yè)通風(fēng)。
（3）室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。熱舒適環(huán)境；室內(nèi)空氣品質(zhì)(室內(nèi)建筑裝飾材料、設(shè)備散發(fā)污染物規(guī)律研究、評(píng)價(jià)方法等)；通風(fēng)空調(diào)氣流組織與室內(nèi)空氣品質(zhì)。
（4）燃?xì)饪照{(diào)。燃?xì)鉄岜茫皇褂萌細(xì)獾睦錈犭娙?lián)供；燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)。
（5）蓄能技術(shù)。冰蓄冷空調(diào)；低溫送風(fēng)技術(shù)；水蓄冷技術(shù)；蓄熱供暖。
（6）公共建筑hvac。體育館、劇院、商場(chǎng)、商用辦公綜合樓等的供暖空調(diào)通風(fēng)技術(shù)；建筑方排煙設(shè)計(jì)。
（7）可持續(xù)發(fā)展能源技術(shù)與暖通空調(diào)?？稍偕茉蠢?；熱回收技術(shù)與設(shè)備；建筑本體節(jié)能；被動(dòng)式建筑。
（8）節(jié)能環(huán)保設(shè)備的開發(fā)。利用低位熱能和水源、土壤熱源的熱泵；高能效設(shè)備。
（9）空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)計(jì)進(jìn)展。分散式個(gè)別空調(diào)；變風(fēng)量、變水量系統(tǒng)；置換通風(fēng)及相關(guān)系統(tǒng)研究和應(yīng)用；住宅空調(diào)方式；新風(fēng)利用、蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用。
（10）模擬與分析技術(shù)、智能控制。暖通空調(diào)能耗模擬、能量分析；建筑自動(dòng)化技術(shù)；暖通空調(diào)與智能建筑。
（11）施工安裝和運(yùn)行管理。施工安裝技術(shù)；交公調(diào)試；運(yùn)行節(jié)能；空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗、過濾、滅菌等。
（12）制冷技術(shù)?？照{(diào)相關(guān)制冷技術(shù)研究應(yīng)用進(jìn)展；新型制冷型、天然制冷劑、含氯氟烴制冷劑替代物；新型制冷循環(huán)。
2 暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用
空調(diào)節(jié)能技術(shù)有兩大原則，即舒適性與節(jié)能之間的矛盾統(tǒng)一的原則，能源利用與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾統(tǒng)一的原則。綠色生態(tài)建筑評(píng)價(jià)將“環(huán)境”作為第一個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目，說明“綠色建筑”已經(jīng)超越了“健康建筑”階段，即在保障健康(加大空調(diào)新風(fēng)供應(yīng)及減少有害化學(xué)品的使用等)的同時(shí)，減少能耗和資源消耗。比如美國(guó)的leed標(biāo)準(zhǔn)要求在最低的能耗基準(zhǔn)上再節(jié)能10％一60％。該能耗包括采暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)，熱水供應(yīng)系統(tǒng)，照明等，并且節(jié)約的能耗越多，獲得leed分值越高。
2.1空調(diào)冷熱源節(jié)能
空調(diào)冷熱源的合理選擇與配置對(duì)于建筑節(jié)能意義重大，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、能源種類、一次投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用和環(huán)境保護(hù)等因素來綜合確定。
新能源的開發(fā)。當(dāng)前空調(diào)冷熱源的選擇呈現(xiàn)出日趨多元化的趨勢(shì)，主要集中在太陽能、地?zé)崮?、天然氣、燃料電池、核能、水電等方面。天然氣和核能都是清潔高效的能源，有很好的發(fā)展前景，但是它們都是不可再生能源，儲(chǔ)藏量有限，相比較而言，太陽能、地?zé)崮?、水能等是真正清潔的可再生能源，蘊(yùn)藏量無限，衛(wèi)生環(huán)保，有很大的開發(fā)利用價(jià)值。太陽能是目前世界上也是我國(guó)利用量增長(zhǎng)最快的新能源，現(xiàn)已應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)。
2.1.1冰蓄冷空調(diào)
冰蓄冷系統(tǒng)主要是利用水的相變放熱蓄存冷量，由于水相變所蓄存的冷量遠(yuǎn)大于溫降所蓄存的冷量，冰的單位體積蓄冷量很大，比水蓄冷要經(jīng)濟(jì)。就應(yīng)對(duì)晝夜電網(wǎng)峰谷，緩解高峰期電力供需矛盾而言，冰蓄冷空調(diào)是平衡城市電力供應(yīng)的有效措施。目前冰蓄冷空調(diào)在我國(guó)的應(yīng)用還處于起步階段，至今全國(guó)只有200多個(gè)冰蓄冷空調(diào)項(xiàng)目，轉(zhuǎn)移電負(fù)荷總量1．0×105kw，相當(dāng)于美國(guó)的1／50或日本的1／30。冰蓄冷區(qū)域性空調(diào)供冷站是目前冰蓄冷系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。目前冰蓄冷設(shè)備內(nèi)部結(jié)冰融冰的機(jī)理仍是研究的熱點(diǎn)，設(shè)備蓄冷性能提升的空間還很大，而且蓄冷設(shè)備(技術(shù))先進(jìn)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法也不完善，不能真實(shí)地反映其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性和合理性。
2.1.2熱泵技術(shù)的應(yīng)用
采用熱泵技術(shù)是目前解決暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源與環(huán)境問題的有效措施之一。熱泵技術(shù)之所以能普遍應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)，主要原因是空調(diào)要求的供熱溫度較低，一般不超過50℃，這正是熱泵工作的理想工況，其工質(zhì)和系統(tǒng)均可與空調(diào)制冷系統(tǒng)共用。近年來發(fā)展的地源熱泵系統(tǒng)在冬夏季都有較好的性能系數(shù)，且工況穩(wěn)定，不受環(huán)境空氣溫度的影響，是一種較具發(fā)展?jié)摿Φ南到y(tǒng)。
2.2風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能
采用不同的風(fēng)系統(tǒng)，既能夠有效節(jié)能，又能保證室內(nèi)空氣品質(zhì)，這種系統(tǒng)現(xiàn)在在國(guó)外綠色辦公建筑中已成為流行的空調(diào)方案。
2.2.1置換式送風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)有三種形式：背景空調(diào)與個(gè)人空調(diào)結(jié)合的下送風(fēng)或桌面送風(fēng)，用作全場(chǎng)空調(diào)的地板送風(fēng)，置換式頂送頂回系統(tǒng)。其中下送風(fēng)在綠色建筑中應(yīng)用較為廣泛，如德國(guó)法蘭克福商業(yè)銀行的辦公室部分就是采用了地板送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。
2.2.2冷輻射吊頂系統(tǒng)
輻射形式可以平衡掉建筑中由設(shè)備、照明等產(chǎn)生的熱量，實(shí)驗(yàn)證明輻射形式供冷可以提高人體的舒適性，因此冷輻射具有出色的環(huán)境品質(zhì)特性，冷吊頂空調(diào)具有良好的節(jié)能特性。1998年日本東京竣工的sankyo本部大廈和德國(guó)杜依斯堡的商業(yè)促進(jìn)中心均采用了將輻射板與室內(nèi)吊頂結(jié)合的冷輻射吊頂空調(diào)方式。
2.2.3蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)目前已在空調(diào)設(shè)計(jì)中被廣泛采用，除了水和冰蓄冷的各種應(yīng)用外，利用建筑結(jié)構(gòu)本身的蓄冷也有應(yīng)用。
