机电安装工程暖通空调新技术及发展趋势探索

引言

随着建筑行业的发展和环保理念的深入，机电安装工程中暖通空调系统的性能要求不断提高。暖通空调作为影响建筑能耗与室内环境的关键系统，其技术革新与发展备受关注。当前，新技术的涌现为暖通空调系统优化提供了可能，而明确发展趋势对行业发展有重要意义。

一、机电安装工程暖通空调相关概述

1.1 暖通空调系统的构成与工作原理

暖通空调系统主要由冷热源、输配、末端及控制四大子系统构成。冷热源系统负责提供冷量或热量，如冷水机组、锅炉等设备；输配系统通过管道、风机等将能量输送至末端，承担介质传输功能；末端系统如风机盘管、空调箱等，直接与室内空气进行热交换。控制系统则通过传感器与执行器调节设备运行。各子系统协同工作。冷热源生成的冷、热水经输配管道送至末端，末端设备吸收室内热量或释放热量。

1.2 暖通空调在机电安装工程中的地位与作用

暖通空调是机电安装工程的核心系统之一，直接决定建筑室内环境质量。其安装质量影响后续使用体验，需与给排水、电气等系统协同施工。在功能上，它通过调节温湿度、通风换气保障人体舒适，同时为精密设备提供稳定环境。暖通空调系统能耗占建筑总能耗比例较高，其安装合理性与运行效率，对建筑整体节能性能至关重要，是实现绿色建筑目标的关键环节。

二、机电安装工程暖通空调新技术剖析

2.1 智能控制技术

智能控制技术借助物联网与人工智能实现系统自主调节，是暖通空调领域数字化转型的核心。通过在空调设备、管道及室内关键位置布设温湿度传感器、能耗监测模块和人体感应装置，可实时采集环境参数、设备运行数据及人员分布信息。这些数据经边缘计算节点初步处理后，上传至云端管理平台，由 AI 算法分析生成精准调控指令。机器学习模型可通过长期数据积累，识别设备运行的异常特征，提前预警轴承磨损、管路堵塞等潜在故障，为维护人员提供针对性检修建议。该技术打破了传统固定参数运行模式，通过云端平台实现多区域系统的集中监控与远程操控，既能精准维持室内环境稳定，又能避免无效能耗。

2.2 高效节能技术

高效节能技术聚焦能量利用效率提升，通过技术创新构建全链条节能体系，核心包括变频技术深化应用与新型热回收技术。变频技术不再局限于压缩机调速，而是延伸至水泵、风机等辅助设备、采用永磁同步变频电机驱动的水泵，可根据管路压力变化实时调节转速，避免传统定频设备大流量小温差的能源浪费，空调箱风机搭配变频控制器后，能根据回风温度动态调整风量，尤其在过渡季节可实现新风降温模式，完全停用制冷系统。热回收技术则突破了传统全热交换器的应用场景，在大型酒店中，可通过板式热回收机组回收洗浴废水的余热，预热生活热水或加热新风；数据中心空调系统采用行间级热回收装置，能将服务器散热直接用于供暖或加热泳池用水。强化传热技术的应用进一步提升节能效果，微通道铝扁管则通过优化流体路径减少阻力损失，形成按需输出、余热回收、低损传输的节能闭环。

2.3 环保制冷剂应用技术

绿色制冷剂技术以低 GWP（全球变暖潜能值）的物质代替现有制冷剂，是企业完成降碳的重要一环，R32、R290、R1234yf 等环保型工质具有比传统的R410A 更低的温室效应，保留相近的制冷能力，技术实现的核心点是解决替代兼容性的方案，根据不同制冷剂的理化特征需要更改压缩机的密封结构及电机绝缘材料，行业正在形成完善的制冷剂生命周期管理体系，生产端采用绿色工艺减少生产排放，安装端使用专用工具，做到无泄漏充注减少直接排放带来的环境影响。

2.4 可再生能源耦合技术

太阳能耦合技术、地热能耦合技术、风能耦合技术可将太阳能、地热、空气能等可再生能源同传统空调相互耦合，减少化石能源的用量。太阳能耦合技术是指在冬季，可通过平板集热器或光伏光热一体式组件利用太阳能，为建筑供暖提供预热热源，夏季利用太阳能驱动吸附式制冷机组，为建筑降温，多余电量还可储存在储能蓄电池中提供夜间使用。地热能耦合技术是指地源热泵通过埋设在地面的换热器，将地面土壤恒定的低品位热量在热泵主机内通过工作压缩冷媒做功提高能级，转移到建筑内采暖，冬夏季运行模式互换，夏季将建筑冷源释放到土壤中储存，此时设备可作为热泵主机为建筑提供制冷冷源；在夏季使用时，为了使房间内得到合适的温度，空气应具有适宜的温度和湿度，而储存在土壤中的部分高品位热量，使建筑内空气的湿度上升较快，甚至凝结，而当气温下降时，需要提供足够的冷量。

三、机电安装工程暖通空调技术发展趋势探讨

3.1 智能化与数字化深入发展

未来，全流程也将呈现智能化与数字化融合发展的新形态。随着数字孪生技术的发展，将会实现与实体系统相类似或相同的虚拟系统。在数字孪生平台上，系统中的设备运行情况与室内环境的变化状况都能够实现在线映射，并能在此平台中模拟调节参数、预测运行风险，最终将调节结果推送到实体系统中。

3.2 高效节能与可持续发展持续推进

节能高效的设备节能向节能高效的系统节能发展，从全生命周期角度做好节能工作。超低能耗系统占比更多，将系统集成优化和高效换热器、智能化控制等结合，真正将消耗降至最低。可再生能源将耦合更加广泛，从单独某一能源利用过渡到可再生能源多能互补利用，如太阳能、地热能、空气能之间利用，并耦合储能灵活调度。料创应用新技术，通过低阻力风管，降低风机电耗，通过新型保温材料减少管冷热损等方式提高全系统的效率。

3.3 健康与室内空气质量保障强化

健康导向的技术创新将覆盖空气处理全流程，形成净化、监测、调控的闭环。新型空气净化技术不断涌现，除常规过滤外，将引入光催化、等离子体等技术分解有害气体，针对微生物污染开发具有抗菌功能的换热盘管与过滤器。空气质量监测将更精细化，通过多参数传感器实时检测甲醛、细菌浓度等指标，并与通风系统联动，当检测到污染物超标时，自动提升新风量并启动净化装置。个性化送风技术将得到推广，通过分区控风满足不同人群对温湿度的需求，减少因环境不适引发的健康问题。

结语

机电安装工程暖通空调新技术为系统优化提供有力支撑，其应用提升了效率与环保性。而智能化等发展趋势指明了方向。需推动新技术落地，紧跟趋势创新。本文相关探索为行业提供参考，助力暖通空调技术进步，为建筑节能与舒适环境建设注入动力。

参考文献

[1] 关盼盼. 机电安装工程暖通空调新技术及发展趋势分析[J]. 新城建科技,2024,33(04):99-101.

[2] 包自洁. 机电安装工程暖通空调新技术及发展趋势研究[J]. 中国住宅设施,2023,(11):169-171.