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《建筑節(jié)能雜志》2014年第八期

1住宅能耗設(shè)備的能耗現(xiàn)狀

1.1空調(diào)系統(tǒng)的能耗分析近幾年來，隨著人民生活水平的提高，空調(diào)的安裝率迅速提高，空調(diào)電耗很快成為住宅能耗的重要組成部分。某研究員對(duì)廣州2007年～2009年住宅電耗進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果顯示廣州住宅的全年總用電量為1200～1900kW•h，其中空調(diào)占總用電量的40%左右。另外，一些高檔住宅空調(diào)的季節(jié)耗電量更高。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)，未來空調(diào)的裝機(jī)容量還會(huì)繼續(xù)增加，因此，我們必須優(yōu)化設(shè)計(jì)以減少空調(diào)裝機(jī)容量和運(yùn)行能耗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)住宅能耗設(shè)備的節(jié)能。

1.2生活熱水的能耗分析住宅建筑中的生活熱水主要用于淋浴，居民住宅所用熱水器中燃?xì)鉄崴骷s占57.4%，電熱水器約占31.3%，太陽(yáng)能熱水器約占11.3%。若1次洗澡用水60L，從15℃用電加熱到40℃的用電量約是1.74kW•h，若按平均每戶每年300人次洗澡，每戶平均2.96人和人均住宅面積26.1m2計(jì)算，折合用電量為6.76kW•h/(m2•a)；若用燃?xì)鉄崴鳎拾?5%計(jì)算，則能耗為0.17m3，折合等效電約1.21kW•h/(m2•a)。

1.3照明和其他家電的能耗分析目前，我國(guó)城鎮(zhèn)住宅家庭照明能耗約為6.7kW•h/(m2•a)，各種電器(除空調(diào)、淋浴)的能耗約為11kW•h/(m2•a)。1.5炊事的能耗分析住宅建筑中炊事主要是燃?xì)猓細(xì)馄渲幸徊糠钟糜诓膳蜕顭崴８鶕?jù)調(diào)查，我國(guó)城鎮(zhèn)住宅炊事能耗約為9.511kW•h/(m2•a)。

2住宅能耗設(shè)備節(jié)能措施

目前，我國(guó)正處于住宅建設(shè)的高峰期，建設(shè)速度快、規(guī)模大、品質(zhì)高。要使得住宅能耗設(shè)備節(jié)省能量，只有通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高設(shè)備系統(tǒng)的效率才能實(shí)現(xiàn)。以下著重從采暖系統(tǒng)、房間空調(diào)器、住宅熱水器、照明能耗4個(gè)方面提出節(jié)能措施。

2.1供暖系統(tǒng)的節(jié)能措施

針對(duì)住宅供暖系統(tǒng)中能耗高的問題，提出以下4點(diǎn)措施。

2.1.1高轉(zhuǎn)換效率如鍋爐的選型，應(yīng)與當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期供應(yīng)的燃料種類相適應(yīng)。鍋爐的設(shè)計(jì)效率不應(yīng)低于表2中規(guī)定的數(shù)值。

2.1.2能量綜合利用(或梯級(jí)利用)如燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)通常以燃?xì)?天然氣、石油氣、生物質(zhì)氣等)作為一次能源，將供冷系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合，以小型燃?xì)廨啓C(jī)或燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)作為原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)電后的高溫尾氣可通過余熱回收設(shè)備進(jìn)行再利用，用于向用戶供冷和(或)供熱，可滿足用戶同時(shí)對(duì)冷、熱、電等能源的使用需求。與冷、熱、電獨(dú)立供應(yīng)系統(tǒng)相比，燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可提高一次能源的利用效率。

2.1.3分戶可調(diào)為了實(shí)現(xiàn)按熱收費(fèi)和用戶自行調(diào)節(jié)，新建住宅建筑的室內(nèi)供暖系統(tǒng)適宜采用熱水垂直雙管系統(tǒng)供暖、熱水垂直單管跨越式供暖，也可以采用共用立管的分戶獨(dú)立供暖系統(tǒng)。對(duì)于室內(nèi)采用垂直單管順流式供暖系統(tǒng)的既有住宅建筑進(jìn)行節(jié)能改造時(shí)，其系統(tǒng)形式應(yīng)改為垂直雙管系統(tǒng)或垂直單管跨越式系統(tǒng)。

2.1.4合理利用可再生能源如通過熱泵技術(shù)從低溫?zé)嵩传@得熱量提升溫度后可以解決采暖的熱量需求，這種方式可以替代直接燃燒一次能源而獲取熱量。

2.2空調(diào)器的節(jié)能措施

2.2.1空調(diào)器能效等級(jí)的選擇根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB120021.3—2010《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級(jí)》選擇能效等級(jí)為2級(jí)的家用空調(diào)器。以住宅用空調(diào)機(jī)(1匹，制冷量2500W)為例，2級(jí)的能效比為3.4，3級(jí)的能效比為3.2，通過計(jì)算得出2級(jí)的電功率比3級(jí)低了46W。

2.2.2空調(diào)器溫度的設(shè)定值近年來在工程設(shè)計(jì)中有一種傾向：建筑物的檔次越高，夏季室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)溫度就應(yīng)該越低，冬季室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)溫度就應(yīng)該越高。而且，用戶使用空調(diào)器時(shí)往往會(huì)取用過高標(biāo)準(zhǔn)的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)。事實(shí)上，室內(nèi)空氣溫度取值的高低與能耗有直接的關(guān)系。空調(diào)器在制熱工況下，室內(nèi)空氣溫度每降低1℃，能耗可減少5%～10%；空調(diào)器在制冷工況下，室內(nèi)空氣溫度每升高1℃，能耗可減少8%～10%。為了節(jié)能，應(yīng)避免夏季室內(nèi)采用過低的溫度，冬季室內(nèi)采用過高的溫度。因此，住宅空調(diào)器在設(shè)定溫度值時(shí)，既要滿足室內(nèi)熱舒適性的需要，又應(yīng)符合節(jié)能的原則。具體的溫度設(shè)定值可參考《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施節(jié)能專篇暖通空調(diào)•動(dòng)力》。

2.2.3戶式中央空調(diào)的合理應(yīng)用與分體式空調(diào)器相比，戶式中央空調(diào)不僅具有舒適、美觀的特點(diǎn)，而且能耗比分體式空調(diào)器少很多。以沿海某地區(qū)的一個(gè)三居室為例，對(duì)比分析3種戶式中央空調(diào)與家用分體式空調(diào)器的能耗，具體能耗數(shù)值見表3。從表3可以看出，無論選擇哪一類型的戶式中央空調(diào)都比家用分體式空調(diào)器的年耗電量少很多。因此，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下住宅空調(diào)可以盡量選擇戶式中央空調(diào)。

2.3熱水器的節(jié)能措施目前住宅中常用獲取生活熱水的方式有燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴骱吞?yáng)能熱水器。通過技術(shù)和濟(jì)比較，太陽(yáng)能熱水器安全隱患小，宜操作，運(yùn)行費(fèi)用低。因此，在條件允許的情況下，盡量選擇太陽(yáng)能熱水器。

2.4照明的節(jié)能措施采用高效照明燈具。隨著新材料、新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，高效照明產(chǎn)品趨向于小型化、高光效、長(zhǎng)壽命、無污染的方向發(fā)展。如28WT5熒光燈管光效約比T12熒光燈提高40%，比T8熒光燈提高18%。高效照明燈具與光源合理配套使用，在滿足照明要求的情況下，可以有效節(jié)約照明用電。

3結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)住宅能耗水平較低，但全國(guó)住宅建筑面積不斷增加。隨著人們生活水平的提高，對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境及舒適度的要求也越來越高，這些都會(huì)使住宅能耗大幅度增加。因此，我們必須采取相應(yīng)的措施降低能源的消耗量。今后住宅能耗設(shè)備節(jié)能的工作重點(diǎn)應(yīng)放在供暖系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與運(yùn)行節(jié)能，房間空調(diào)器能效等級(jí)的正確選擇、房間空調(diào)器溫度的合理設(shè)定、戶式中央空調(diào)的恰當(dāng)應(yīng)用，太陽(yáng)能熱水器的充分利用以及提高燈具和其他家用電器的效率等方面。

作者：岳麗芳任春立單位：唐山學(xué)院土木系