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【摘要】暖通空调技术的发展对建筑节能有着至关重要的作用,本文根据目前暧通技术的发展概况和城市供热技术发展存在的问题进行分析，对未来的暧通技术的发展和城市供热技术进行了展望。
【关键词】暖通技术；供热技术；问题；发展前景
1．供暖技术。分户热计量的实施；供暖系统改造；低温地板辐射供暖；新型散热器应用、开发；区域供热供冷、冷热电联供技术；分布式冷热电联供技术。
2．通风技术。夏热冬冷地区住宅通风；传染病医院病房通风；手术室等生物洁净空间的空调洁净技术；商场、地铁等公共空间的通风；工业通风。
3．室内环境质量。热舒适环境；室内空气品质；通风空调气流组织与室内空气品质。
4．燃气空调。燃气热泵；使用燃气的冷热电三联供；燃气蒸汽联合循环；蓄热供暖。
5．公共建筑HVAC。体育馆、剧院、商场、商用办公综合楼等的供暖空调通风技术；建筑防排烟设计。
6．可持续发展能源技术与暖通空调。可再生能源利用（太阳能、自然通风、夜间通风冷却等，光伏技术等）；热回收技术与设备；建筑本体节能（包括保温隔热措施、相变材料墙体、节能窗技术等）；被动式建筑。
7．节能环保设备的开发。利用低位热能和水源、土壤热源的热泵；高能效设备。
8．空调通风系统和设计进展。分散式个别空调；变风量、变水量系统；置换通风及相关系统研究和应用；住宅空调方式；新风利用、蒸发冷却技术应用。
9．模拟与分析技术、智能控制。暖通空调能耗模拟、能量分析；CFD应用；建筑自动化技术；暖通空调与智能建筑。
1．重视CFD技术的应用。CFD是英文Computational Fluid Dynamics（计算流体动力学）的简称。是一种模拟仿真技术。在暖通空调领域，近年来，经过高等院校、科研和设计单位的共同努力，在模拟予测室内外或设备内的空气或其它工质流体的流动情况的应用方面，越来越多。CFD可以对一些高大空间、公共建筑（体育场馆、大型音乐厅堂）、地铁等通风空调空间的气流组织设计，以可视化的方式将速度场、温度场，用动态或静态予以展示；对一些建筑小区或建筑群的二次风、热环境等进行模拟分析，以求能设计出合理的建筑风环境；暖通设备的质量的提高、性能的改进，也可以借助CFD得以实现。CFD以成本低、速度快、资料完整且可以模拟各种不同工况的特点，成为分析和竞标工程项目的有力工具。清华大学开发了通用三维流动与传热的数值模拟程序STACH-3，同济大学、湖南大学及北京工业大学在CFD方面也都作了不少开拓性工作。北京市建筑设计院，专用设置了CFD应用机构，用以解决重大项目投标和设计上的难题，推动了设计水平的提高。
2．重视水源热泵技术的应用。近几年，随着空调节能和环保要求的日益迫切和严格，在北美和北欧等国相当普遍与成熟的水源热泵空调系统，在我国从起步阶段而得到较快发展。我国在水源热泵理论探索、试验研究、产品开发和工程项目的应用上，都取得了可喜的成果。了解、熟悉和掌握水源热泵系统，并在合理条件下，选择并应用，是设计人员适应建筑市场需求的必备能力。
水源热泵分为两大类，即水环热泵和地源热泵。后者又分为土壤源热泵和地（表）下水热泵。目前发展较迅速的主要是地（表）下水热泵。其特点是利用浅层低温地能(热),一般温度相对恒定（＜25℃），经过热泵提升至建筑物采暖需要的温度（50～60℃）。热泵能效比高（一般COP可达3～5）。而这种能量地下储量巨大，且可以再生。夏季制冷时，将热量排入地下；冬季供暖时，在地下取热，同时将冷量排入地下，循环利用。浇层地能的采集，主要是在合适的条件下，通过打井抽灌浅层地下水来实现的。
1．供热自动化控制水平提高和大型供热机组比重增加。锅炉自动控制、换热站自动控制、无人值守自动供热机组等将得到广泛应用、自动化控制水平的提高，不仅保证了供热的可靠性，而且提高了供热效率。一些城市未满足热负荷的急剧增加，正建设单机容量100兆瓦以上的大型供热机组，代替小型供热机组，200兆瓦以上的供热机组也在太原、北京、沈阳等城市投入运行，大型供热机组比重将日益增加。
2．城市热、电、冷联产快速发展。随着城市建设的发展，既需供热又供冷的公用建筑大量增加，一些城市以热电厂为热源，实行热、电、冷联供。夏季热负荷的增加，使热电厂的综合效益明显提高。
3．大力推广锅炉节能技术、使用洁净燃料。利用锅炉自动控制，分层给煤燃烧，水泵、风机的变频调速等技术，高效省煤器等降低锅炉房能耗指标。随着人们生活水平的提高和环境意识的加强，以油、气、水煤浆等洁净的燃料代替煤炭而作为都市使用的主要一次能源已成为必然趋势。部分城市开始发展燃气——蒸汽联合循环发电热电厂，已达到高效、节能、减少污染、提高电网调峰能力的目的。
4．供热新能源开发方兴未艾。地热能、核能、热泵、垃圾焚烧、生物质能等新能源的开发利用日益得到重视，促进了供热能源结构的调整，环保效益和经济效益十分明显。
（1）垃圾燃烧等新热源。垃圾焚烧可实现垃圾的无害化、降量化及资源化，将垃圾焚烧产生的热能用于供热或发电，使城市垃圾成为新能源变为可能，这既有利于环境保护，又可获得较好的经济效益。
（2）核能
（3）热泵供热技术。热泵可以把不能直接利用的低位热源（空气、土壤、水、太阳能、工业废热）转换为可利用的高品位热能，从而达到节约高位热能的目的，特别是将低位能源转换为采暖用能方向，热泵有独到的优势。热泵技术经过近一个世纪的发展，目前技术上已十分成熟，热泵装置目前已进入家庭、公共建筑、厂房以达到供空调、采暖、热水供应所需的热量。
【关键词】暖通技术；供热技术；问题；发展前景
一、目前暖通空调技术发展概况
随着国民经济的快速持续发展，作为支柱产业之一的建筑业也得到迅猛发展。而作为建筑业的重要组成部份的暖通空调业，其新产品、新技术、新材料更是层出不穷。暖通空调业发展所遵循的原则，概括起来就是：节能、环保、可持续发展，保证建筑环境的卫生与安全，适应国家的能源结构调整战略，贯彻热、冷计量政策，创造不同地域特点的暖通空调发展技术。1．供暖技术。分户热计量的实施；供暖系统改造；低温地板辐射供暖；新型散热器应用、开发；区域供热供冷、冷热电联供技术；分布式冷热电联供技术。
2．通风技术。夏热冬冷地区住宅通风；传染病医院病房通风；手术室等生物洁净空间的空调洁净技术；商场、地铁等公共空间的通风；工业通风。
3．室内环境质量。热舒适环境；室内空气品质；通风空调气流组织与室内空气品质。
4．燃气空调。燃气热泵；使用燃气的冷热电三联供；燃气蒸汽联合循环；蓄热供暖。
5．公共建筑HVAC。体育馆、剧院、商场、商用办公综合楼等的供暖空调通风技术；建筑防排烟设计。
6．可持续发展能源技术与暖通空调。可再生能源利用（太阳能、自然通风、夜间通风冷却等，光伏技术等）；热回收技术与设备；建筑本体节能（包括保温隔热措施、相变材料墙体、节能窗技术等）；被动式建筑。
7．节能环保设备的开发。利用低位热能和水源、土壤热源的热泵；高能效设备。
8．空调通风系统和设计进展。分散式个别空调；变风量、变水量系统；置换通风及相关系统研究和应用；住宅空调方式；新风利用、蒸发冷却技术应用。
9．模拟与分析技术、智能控制。暖通空调能耗模拟、能量分析；CFD应用；建筑自动化技术；暖通空调与智能建筑。
二、结合设计，需要重视和探讨的几个问题
由于暖通空调技术的发展和变化，特别是建筑市场竞争激烈，需求日益现代化、多样化、重视国外技术的移植与引进，而节能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻。1．重视CFD技术的应用。CFD是英文Computational Fluid Dynamics（计算流体动力学）的简称。是一种模拟仿真技术。在暖通空调领域，近年来，经过高等院校、科研和设计单位的共同努力，在模拟予测室内外或设备内的空气或其它工质流体的流动情况的应用方面，越来越多。CFD可以对一些高大空间、公共建筑（体育场馆、大型音乐厅堂）、地铁等通风空调空间的气流组织设计，以可视化的方式将速度场、温度场，用动态或静态予以展示；对一些建筑小区或建筑群的二次风、热环境等进行模拟分析，以求能设计出合理的建筑风环境；暖通设备的质量的提高、性能的改进，也可以借助CFD得以实现。CFD以成本低、速度快、资料完整且可以模拟各种不同工况的特点，成为分析和竞标工程项目的有力工具。清华大学开发了通用三维流动与传热的数值模拟程序STACH-3，同济大学、湖南大学及北京工业大学在CFD方面也都作了不少开拓性工作。北京市建筑设计院，专用设置了CFD应用机构，用以解决重大项目投标和设计上的难题，推动了设计水平的提高。
2．重视水源热泵技术的应用。近几年，随着空调节能和环保要求的日益迫切和严格，在北美和北欧等国相当普遍与成熟的水源热泵空调系统，在我国从起步阶段而得到较快发展。我国在水源热泵理论探索、试验研究、产品开发和工程项目的应用上，都取得了可喜的成果。了解、熟悉和掌握水源热泵系统，并在合理条件下，选择并应用，是设计人员适应建筑市场需求的必备能力。
水源热泵分为两大类，即水环热泵和地源热泵。后者又分为土壤源热泵和地（表）下水热泵。目前发展较迅速的主要是地（表）下水热泵。其特点是利用浅层低温地能(热),一般温度相对恒定（＜25℃），经过热泵提升至建筑物采暖需要的温度（50～60℃）。热泵能效比高（一般COP可达3～5）。而这种能量地下储量巨大，且可以再生。夏季制冷时，将热量排入地下；冬季供暖时，在地下取热，同时将冷量排入地下，循环利用。浇层地能的采集，主要是在合适的条件下，通过打井抽灌浅层地下水来实现的。
三、城市供热技术未来发展展望
预计今后十年，集中供热企业将实现由粗放型经营到质量、效益型的转变，集中供热效率的提高有赖于技术发展的创新与推广，具体表现在以下几个方面：1．供热自动化控制水平提高和大型供热机组比重增加。锅炉自动控制、换热站自动控制、无人值守自动供热机组等将得到广泛应用、自动化控制水平的提高，不仅保证了供热的可靠性，而且提高了供热效率。一些城市未满足热负荷的急剧增加，正建设单机容量100兆瓦以上的大型供热机组，代替小型供热机组，200兆瓦以上的供热机组也在太原、北京、沈阳等城市投入运行，大型供热机组比重将日益增加。
2．城市热、电、冷联产快速发展。随着城市建设的发展，既需供热又供冷的公用建筑大量增加，一些城市以热电厂为热源，实行热、电、冷联供。夏季热负荷的增加，使热电厂的综合效益明显提高。
3．大力推广锅炉节能技术、使用洁净燃料。利用锅炉自动控制，分层给煤燃烧，水泵、风机的变频调速等技术，高效省煤器等降低锅炉房能耗指标。随着人们生活水平的提高和环境意识的加强，以油、气、水煤浆等洁净的燃料代替煤炭而作为都市使用的主要一次能源已成为必然趋势。部分城市开始发展燃气——蒸汽联合循环发电热电厂，已达到高效、节能、减少污染、提高电网调峰能力的目的。
4．供热新能源开发方兴未艾。地热能、核能、热泵、垃圾焚烧、生物质能等新能源的开发利用日益得到重视，促进了供热能源结构的调整，环保效益和经济效益十分明显。
（1）垃圾燃烧等新热源。垃圾焚烧可实现垃圾的无害化、降量化及资源化，将垃圾焚烧产生的热能用于供热或发电，使城市垃圾成为新能源变为可能，这既有利于环境保护，又可获得较好的经济效益。
（2）核能
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供热技术。核能是一种有广泛应用前景的新能源，过去主要用于发电，近几年已逐步应用于供热。由于供热反应堆比发电厂的动力反应对输出蒸汽或热水的压力和温度低的多，其安全性大大提高。（3）热泵供热技术。热泵可以把不能直接利用的低位热源（空气、土壤、水、太阳能、工业废热）转换为可利用的高品位热能，从而达到节约高位热能的目的，特别是将低位能源转换为采暖用能方向，热泵有独到的优势。热泵技术经过近一个世纪的发展，目前技术上已十分成熟，热泵装置目前已进入家庭、公共建筑、厂房以达到供空调、采暖、热水供应所需的热量。