【中國幕墻網(wǎng)】夏日炎炎，一個(gè)老問題再次浮現(xiàn)：在氣候變暖和能源危機(jī)成為日益嚴(yán)重問題的今天，暖通空調(diào)業(yè)的節(jié)能之路該怎么走？
中國工程院院士、清華大學(xué)
建筑節(jié)能研究中心主任江億試圖給出答案。在近日舉行的一次研討會上，他向業(yè)界詳細(xì)解讀了由他首先提出的“溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)空調(diào)技術(shù)”。
“采用這種方法，建筑物的空調(diào)系統(tǒng)將節(jié)能30%，能耗的峰值則至少能降低40%�！苯瓋|對《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者說。
將溫度和濕度分開
1902年由美國人威利斯?開利發(fā)明的空調(diào)，始終有一個(gè)“歷史遺留問題”沒有解決，即將溫度和濕度統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)節(jié)。在節(jié)能環(huán)保已成為大趨勢的今天，這一問題顯得更加嚴(yán)重。
傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)以冷凝的方式除濕，在這種方式下，本來可以用“高溫冷水”（16℃~18℃）處理的50%以上的顯熱（物態(tài)不變情況下溫度的變化），也必須用低溫冷水帶走，這直接導(dǎo)致了空調(diào)系統(tǒng)的能量與熱量之間的轉(zhuǎn)換比率低，耗電量大。
傳統(tǒng)冷凝除濕方式處理后，為避免送風(fēng)溫度過低影響舒適性，不少建筑中又設(shè)置了再熱環(huán)節(jié)，這就造成了“冷熱抵消”。除了這種“冷熱抵消”的情況，還有一種“干濕抵消”的情況。例如，數(shù)據(jù)中心發(fā)熱量較大，即使在冬季往往也需要通過空調(diào)系統(tǒng)降低溫度，但空氣溫度降低后，其中的水被“擠”了出來；數(shù)據(jù)中心需保持一定濕度，因此又要進(jìn)行加濕，這種“干濕抵消”也消耗了大量的能源。
“溫度和濕度在各自獨(dú)立地變化，并不同步，如果拿同一種風(fēng)去控制，很難同時(shí)滿足二者的要求�！苯瓋|說。
因此，江億提出了“溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)”的理念，即把濕度、空氣質(zhì)量等打包到一起，統(tǒng)一用通風(fēng)換氣來解決�！斑@種換氣所需的風(fēng)量比統(tǒng)一調(diào)節(jié)溫濕度的風(fēng)量小得多�！苯瓋|說。
而對于顯熱的問題，原理上只要冷源低于房間溫度，就能將房間的顯熱帶走。
“以前溫濕度、空氣質(zhì)量都依賴于換氣，沒有辦法兼顧，比如只管溫度的話，會造成濕度不當(dāng)，甚至是空氣質(zhì)量差。而采用溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)理念，則可以較為精確地控制室內(nèi)溫濕度情況�！苯瓋|說。
江億的這一技術(shù)理念，已經(jīng)在一些建筑物中有了初步的實(shí)踐。
北京印鈔廠在印制鈔票時(shí)，對于濕度的要求非常嚴(yán)格，否則會影響鈔票的套色。
過去，為了滿足濕度的要求，印鈔廠在夏天專門有一個(gè)燃?xì)忮仩t，但即使這樣，也只能做到濕度變化在正負(fù)6%~7%的范圍內(nèi)。此外，在夏季桑拿天為了控制濕度，印鈔廠將新風(fēng)全部關(guān)閉，這樣雖然保證了鈔票不會印出次品，但車間里的油墨味散不出去，嚴(yán)重影響了室內(nèi)的勞動環(huán)境。
采用溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)后，印鈔廠用除濕機(jī)管理新風(fēng)和濕度，用表冷器（表面冷卻器的簡稱，中央空調(diào)末端設(shè)備中用于換熱的組件）管理溫度，能耗大大降低。原有的空調(diào)系統(tǒng)一個(gè)夏天的電費(fèi)在150萬元，采用新技術(shù)后，運(yùn)行能耗大幅減少，電費(fèi)僅用40萬元，足足節(jié)省了70%。
技術(shù)推廣“在路上”
在江億看來，溫濕度獨(dú)立控制不僅是一種新的空調(diào)系統(tǒng)形式，更是一種建筑空調(diào)的新設(shè)計(jì)理念和分析方法，因此，需要產(chǎn)業(yè)界各方的配合和努力。
2007年9月23日，溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)空調(diào)技術(shù)推廣聯(lián)盟（AHTIC）在深圳成立。這個(gè)聯(lián)盟不僅有格力電器等設(shè)備廠商，還包括設(shè)計(jì)院和大學(xué)，是典型的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。
不過，聯(lián)盟成立兩年多來，相關(guān)技術(shù)的推廣工作卻進(jìn)展緩慢。
對此，聯(lián)盟主席、格力電器副總裁黃輝表示，畢竟傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)計(jì)理念已有上百年的時(shí)間了，要轉(zhuǎn)變這種觀點(diǎn)確實(shí)有一定的困難。此外，現(xiàn)在中國搞建筑空調(diào)設(shè)計(jì)的人也尚未完全接受這一新的設(shè)計(jì)理念。
“因?yàn)樗皇且粋�(gè)產(chǎn)品，拿過來就可以用，它需要重新設(shè)計(jì)，理念、算法和傳統(tǒng)的建筑空調(diào)完全不同�！秉S輝說。
雖然技術(shù)推廣進(jìn)展有些慢，但與會的業(yè)內(nèi)人士對該技術(shù)的前景還是持樂觀態(tài)度，認(rèn)為會成為建筑物空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域的主流理念。
黃輝告訴《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者，節(jié)能環(huán)保是空調(diào)領(lǐng)域的大趨勢。就空調(diào)節(jié)能而言，還有很多方法可以用，比如一些地區(qū)的水源，在冬天和環(huán)境溫度有很大溫差，此外，還有地?zé)豳Y源利用等，這些方法都可以和溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)結(jié)合起來使用。
“這實(shí)際上是從另一個(gè)角度解決了溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)中的熱源和冷源的問題。把這些技術(shù)都結(jié)合起來，能夠使建筑的空調(diào)節(jié)能提到一個(gè)新的高度。”黃輝說。
而在談及該技術(shù)的應(yīng)用突破口時(shí)，黃輝告訴《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者，首先應(yīng)用的是能耗比較大的大型建筑，如酒店等。但格力電器目前也在作小型機(jī)組的研究，成功后可以進(jìn)駐別墅、小型公司、辦公樓。
中國空調(diào)“彎道超車”
當(dāng)前中國正面臨著節(jié)能減排的壓力，國家發(fā)改委能源研究所所長韓文科此前也表示，“十二五”能源工作的重點(diǎn)之一是作好能源消費(fèi)總量的控制。
而溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)，對于減少能源消耗無疑具有實(shí)際的意義。
江億告訴《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者，目前建筑物使用的中央空調(diào)的能耗，占整個(gè)建筑物能耗的30%~60%。隨著城市化進(jìn)程的加快，大型商業(yè)建筑所占的比例將越來越高，且都追求高檔的中央空調(diào)。因此，該技術(shù)對于抑制大型商業(yè)建筑、高檔中央空調(diào)的增加所造成的用電量增加，具有重要意義。
“一般而言，采用這個(gè)技術(shù)之后，這類建筑至少能節(jié)能30%�！苯瓋|說。
此外，建筑物空調(diào)比較集中地在夏天使用，給電網(wǎng)也造成了很大的壓力。江億告訴記者，根據(jù)對一些示范工程的測算，采用該技術(shù)后，建筑物空調(diào)的用電峰值至少降低40%。
對于我國空調(diào)業(yè)而言，上述技術(shù)理念的提出，還有助于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的“彎道超車”。
“目前我國空調(diào)的產(chǎn)量位于世界第一，但空調(diào)不是中國發(fā)明的，理念、原理，都是從國外引進(jìn)的。所以這么多年來，我們一直在做技術(shù)跟隨�！苯瓋|認(rèn)為，應(yīng)該抓住我國政府大力度加強(qiáng)節(jié)能減排的有利時(shí)機(jī)，發(fā)展我國新型的空調(diào)系統(tǒng)方式和系列設(shè)備，在理念上創(chuàng)新，這樣我們做空調(diào)世界強(qiáng)國的目標(biāo)才能實(shí)現(xiàn)�！就辍�
