> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 暖通空调绿色低碳若干问题研究及实践总结 ## 核心内容 本报告围绕“双碳”目标，探讨暖通空调系统在绿色低碳发展中的关键问题与解决方案。报告涵盖背景、方法、成果与实践，重点分析建筑能耗与碳排放现状、系统优化策略、可再生能源利用及全生命周期管理等方向，提出了多项创新技术与研究成果，推动暖通空调系统的低碳化与高效化发展。 ## 主要观点 - **“双碳”目标**：实现碳排放达峰后逐步回落，通过植树造林、节能减排等形式实现“零排放”。 - **建筑能耗与碳排放**：暖通空调系统在建筑运行能耗和碳排放中占比显著，需重点优化。 - **绿色建筑理念**：强调全寿命周期内资源节约、环境友好与健康舒适。 - **系统优化方向**：降低能耗需从“降低需求”与“提高能效”两方面入手，同时充分利用可再生能源。 - **全链条管理**：涵盖从项目建议书到拆除的全过程，采用全过程工程咨询与EPC工程总承包模式。 ## 关键信息 ### 1. 建筑能耗与碳排放现状 - 建筑运行占全国能源消费约21.9%，占全国能源相关碳排放约21.6%。 - 暖通空调系统占建筑运行能耗和碳排放约40%~60%、35%~55%。 - 2024年全国电力装机容量中，风电和太阳能发电总装机容量已达到2020年的3倍以上。 ### 2. 系统优化策略 - **降低需求**：通过优化设计与运行控制，减少冷热量需求。 - **提高能效**：提升设备性能系数（COP），如水源热泵机组供冷时COP为4.47、3.81，供暖时COP为4.28、3.68。 - **可再生能源利用**：广泛使用太阳能、浅层地能、中深层地能、空气能等，提升系统柔性调节能力。 - **水系统与风系统优化**：降低水系统阻力，优化风管设计，减少风机功率消耗。 ### 3. 系统问题与解决方法 - **装机容量匹配问题**：根据实际负荷合理配置设备，避免配置过大。 - **新风无序供应与气流组织效率差**：通过新风联动控制与气流组织优化提高系统效率。 - **全空气一次回风系统切换问题**：优化空气处理过程，实现系统快速切换。 - **地下车库排风量问题**：优化排风量计算方法，减少排风量，提升能效。 ### 4. 理论研究 - **供暖换热器附加系数**：改进选型公式，精准匹配末端需求，降低附加系数。 - **集中空调大温差水系统节能判定**：提出节能判定公式，结果显示采用8°C温差时，制冷机房总耗电量降低约10.09%~13.02%。 - **风机功率影响因素**：建立风机功率计算公式，分析风管材质、规格、局部阻力等对能耗的影响。 - **碳排放计算方法**：建立垂直埋管地源热泵系统碳排放计算模型，分析系统生命周期内碳排放分布。 - **排风量计算优化**：提出稀释浓度法优化公式，减少排风量，提高系统效率。 ### 5. 技术成果 - **多源耦合中深层地源热泵系统**：结合太阳能、中深层地源与空气源，实现供暖、供冷、蓄能功能。 - **蓄能型太阳能、土壤源复合热泵系统**：结合峰谷电价，实现短时蓄能与跨季节蓄能。 - **复合式地源热泵系统**：解决地埋管空间有限、换热效果衰减问题，提高可再生能源利用率。 - **新风与风机盘管联锁系统**：提升系统节能性，实现新风与风机盘管联动控制。 - **贴附通风空调系统**：优化气流组织，提高能源利用效率。 ### 6. 实践案例 - **国家生物育种中心350亩科研用地一期**：采用太阳能、浅层地能、空气能复合系统，降低装机冷热负荷约23%。 - **河南地质大厦**：采用桩间垂直埋管地源热泵+冷水机组，预留市政热源接口。 - **国网运维检修用房**：采用空气源热泵供冷供暖，水系统整体降低阻力。 - **富士康科技园**：采用分区能源站+冷水机组+锅炉供冷供暖，回收冷凝水提高资源利用率。 - **仁康医院**：采用多种空调系统形式，合理选择附加系数，优化水系统阻力。 ## 结论与建议 1. 合理配置供暖换热器，根据建筑热工分区选择附加系数。 2. 供暖换热器总换热量应在设计热负荷基础上乘以附加系数1.1~1.15。 3. 一台换热器停止工作时，剩余换热器应保障供热量不低于设计值的65%（寒冷地区）或70%（严寒地区）。 4. 推广多源耦合、复合式地源热泵系统，提升可再生能源利用率与系统可靠性。 5. 优化排风量计算与风机功率设计，降低系统能耗。 6. 强化全生命周期管理，推动全过程工程咨询与EPC工程总承包模式。 ## 成果统计 - 5项课题 - 7项标准 - 18件专利 - 20篇论文 - 10余个工程应用案例 ## 附件与图表 - 碳排放达峰曲线 - 零碳电力结构图 - 建筑能耗与碳排放占比图 - 系统性能系数对比图 - 供暖换热器附加系数表 - 空调系统生命周期碳排放图 - 风机功率计算公式 - 排风量优化公式 - 多源耦合热泵系统结构图 - 复合式地源热泵系统结构图 - 新风与风机盘管联锁系统结构图 - 贴附通风系统结构图