聚焦：暖通设备及热泵技术在建筑中的应用

唐毅
广东省建筑科学研究院
高级工程师
Tang Yi
GuangdongProvincialAcademy of Building Research
Senior Engineer
对空调冷凝热回收技术的思考
Thinking on condensing heat recovery technology of air conditioning
在公共建筑中，生活热水热源节能方面，我国目前的《公共建筑节能设计标准》中缺失了相关内容。在其他相关规范标准中，较多提到热水热源宜优先利用工业余热、废热等。在高度城市化的今天，工业建筑多远离城市，民用建筑要利用工业的余热与废热，还需投入相当长的输送管网和输送能耗，初投资与运行成本高，本人认为工业余热作为民用建筑的热源不具有广泛性，值得商榷。而公共建筑多设有集中空调系统，空调时产生大量的空调冷凝热，如果充分利用，将具有较大的节能潜力。目前在国内的规范标准中相关内容较少，并且尚未得到给排水专业的足够重视，本人认为在标准规范中应加大实施力度。目前的现状是空调冷凝热多数采用水冷方式依靠冷却塔排放，还需要消耗大量的水资源，冷凝热是废热必须排放的思想根深蒂固，在能源日益匮乏的今天，应该改变观念，认识到冷凝热是宝贵的热源。
冷凝热回收技术，是将空调系统排放的冷凝热作为生活热水的热源，不仅使热水系统不需要耗能或者少耗能，而且减少了空调系统的热污染，节能与环保，一举两得。
在需要大量生活热水的建筑中，例如宾馆酒店、医院、学校、游泳馆等建筑，目前常见的状况是建筑物一边在排放大量的空调冷凝热，一边又在耗费大量的能源制取生活热水所需热量，排放热量与制取热量两个完全对立的过程同时进行，这是极其浪费的一种现象。这种现象看似不可思议，但却极其普遍。采用冷凝热回收使热水获得免费热量，其意义比提高生活热水热源设备的效率更为重大。特别是在夏季空调系统运行时间长的夏热冬暖地区，全年有大约半年的时间可以采用该技术，可以节省生活热水系统半年的能耗，节能效果显著。
近年来被推荐作为生活热水热源的热泵热水机组，与空调制冷（热泵）机组是同一机组，同一制冷制热原理，即逆卡诺循环原理。只有当制冷（热泵）机组把制出的冷量抛弃，只取其热量即冷凝热时，就成了专门制热的热泵热水机组。所谓制热，与制冷如影相随，只有制冷才有制热，先有冷后有热，没有冷就没有热。热泵热水机组在冬夏的制冷过程中都仅仅利用了热量，抛弃了冷量，成为冬夏都制热的设备。在冬天丢掉冷量可以理解，在夏天丢掉冷量就不可理喻。从建筑的需求看，生活热水与空调是一组好“搭档”，夏天一个要热，另外一个要冷，可以同时分享制冷（热泵）设备的冷热，冷凝热回收机组就是最合理的选择；冬天生活热水与空调都需要热量，可以同时共享制冷（热泵）机组提供的热量，一机冬夏多用。而热泵热水机组就无法满足夏季冷热的同时需求。
在公共建筑中，每日生活热水系统需要的总热量，一般远低于每日空调排放的总冷凝热，有冷凝热回收技术应用的前提条件，并且热水取热便捷。若与采用城市区域冷热源相比，投资小，系统灵活，运行费用低，适应性非常广泛。目前带热回收的空调制冷设备日渐成熟，可选择的种类多。根据工程特点，应充分考虑给排水与空调系统的运行特点，合理设置空调冷凝热回收设备。充分利用冷凝热产生高温热水，尽量不采用其他热源进行再热。
总之，冷凝热回收技术应得到重视，需要空调与给排水两个专业良好的协作才能实现，降低空调与生活热水系统总能耗，就达到了降低建筑总能耗的目的。