暖通空调节能设计中应注意的问题

张宏弢 董世明

摘要：在能源供应日渐紧张的今天，大力提倡节能减排是社会的需求，政府的导向，设计人员要从思想上形成要做最优化设计的理念，尽可能响应国家节能的号召。暖通空调系统的节能，可以解决能源危机，节约宝贵的能源，为人类社会的可持续发展提供后续动力。本文就主要对暖通空调节能设计相关问题进行了简要分析。

关键词：暖通空调；节能设计；重要性

中图分类号：TB494文献标识码： A

引言

暖通空调系统节能情况直接关系到人们的健康、日常生活质量，更重要的是直接关系到国家能源资源的消耗利用以及环境污染。目前相关行业已经对节能问题进行了大量的研究，并对有关的节能问题采取了相应的改进和优化措施，大力推进节能技术，保障了能源安全和可持续发展。

一、暖通空调节能设计的重要性

随着我国社会经济的不断发展，在建筑设计中应用的能源数量不断增加，产生的能源消耗数量比例也不断加大。根据一定的统计结果发现，在发达国家，建筑能耗在总能耗中已经达到 40% 的比例，而我国某省的建筑能耗在该省总的能源消耗中也占到了 27． 8% 的比例。在建筑能耗中，30%～60% 的建筑能耗都是暖通空调系统的消耗，并且呈现出了逐年上升的趋势。这种状况，会激化我国能源的供求矛盾，不利于我国经济与社会的可持续发展。应用节能技术，可以有效的解决这些问题，降低 20%～50% 的空调系统能耗。所以，在建筑设计中应该重视对暖通空调系统的节能设计，以实现绿色建筑。

二、设计原则

1、控制室内空气品质

在具体的节能设计过程中，要保证系统的通风量，对室内进排风进行合理的组织，在空气的进气系统中要充分考虑影响人体健康的因素，使室内的空气清新，符合人类居住的环境。在具体的细节设计过程中，要充分体现这个原则，在节能的同时，改善居住环境。

2、节能设计指导

影响空调节能运行的因素很多，其中冷热负荷的设计合理性对系统的运行影响非常的关键。通过最优化的冷热负荷设计，就使得理论计算数值最大的贴近实际运行的数值，从而有效节能，控制系统的能源需求。在实际的设计过程中要不断引进新技术，参照国内国际上稳定、有效的设计成熟方案，结合当地的实际环境进行统筹安排，合理设计。充分考虑外围环境的影响。尽可能采用隔热墙面，隔热保温材料的使用，房屋外围护栏结构的导热性，使得系统的设计管道尽量简单，这样节约管材，既节约投资，又方便了施工。

3、整体和局部

在实际的设计过程中，在集体供暖的环境下，也要注意个人的需求，这样也能很好的体现节能。最好能保证各个房间内室温是能独立调节的，这样在无人居住的房子，室内对温度要求低的客户，就能有效的节能，便于分户的供暖需求，也便于热量的分摊。

4、声光色要求

周围颜色的搭配也能影响到人类对周边环境温度的体验，环境暖色调可以让人从心理上感到温暖，这同样也是不可忽视的因素。采用暖色调的环境，可以让人不需要较高的室内温度，这样也就避免了过多的能源消耗。

三、建筑暖通系统的节能设计

建筑暖通系统的能耗主要包括建筑内部设备运转过程中的能量损耗、新风引进引起的能量损耗和建筑维护结构冷热传递的能量损耗，因此，暖通系统的节能措施应该从以下几个方面入手：

1、准确计算建筑暖通系统的冷热负荷

建筑的负荷计算是暖通系统设计的基础，更是建筑节能设计的关键，暖通设计人员应该根据建筑的具体状况，准确地计算建筑暖通系统的负荷，然后根据国家及地方规范，对暖通系统进行合理的设计。

2、降低暖通系统的冷热负荷

根据暖通系统冷热负荷的来源情况，降低建筑暖通系统的冷热负荷可从以下三个方面入手：（1）选择节能的灯具及电器设备，减少建筑照明及设备对室内冷负荷的影响；（2）由于一些装饰环绕建筑，会向室内空气中释放大量的热量，给建筑造成较大的冷热负荷，可以通过利用新型的建筑材料，改善装饰建筑的散热性能，例如采用新型材料对门窗进行加密，保证其严密性；（3）结合建筑当地的具体气候状况，例如在南半球的建筑应该尽量避免在建筑的南面设置暖通设备的取风口，这样能够有效的降低暖通系统的冷热负荷。

3、合理利用现有暖通技术，并不断开发新技术

根据项目实际情况，合理利用现有的暖通技术，并不断开发新技术。目前，常用的暖通技术包括以下几种：

（1）自动化技术以及相应的设备。虽然增加暖通设备一次性增加了建筑暖通系统的初期成本，但是在以后长期的运行过程中，将会为建筑节约大量的能源，其节约的能源足以弥补其投入的设备成本。

（2）变频技术。变频技术通过改变交流电频率的方式实现对电流的控制，从而有效的降低暖通系统的能耗，对建筑的节能环保以及可持续发展具有十分重要的作用，并且随着国家、政府对变频技术的专项资金支持，变频技术将会得到更快的发展以及更加广泛的应用。

（3）太阳能技术。太阳能技术是能够利用较低的太阳辐射或者其散射辐射为建筑的暖通系统提供热源的新技术，由科研人员研制的太阳能供热系统，经过实践证明具有很强的适应性和高效性，逐渐的成为一种新的能源技术被广泛的推广和应用。

（4）独立新风技术。独立新风技术的低温送风机组能够把12℃左右的新风输送到建筑内，迅速降温除湿，同时，其排风与新风采用新型的全热交换器，能够有效的降低空调的能耗，从而达到节能的效果。随着时代的进步，为了提高建筑暖通系统的节能效果，暖通设计人员应不断开发新技术，并合理的用于实际项目中。

4、合理选择冷热源系统

暖通空调能耗中，冷热源设备能耗约占50%～60%，因而合理选择冷热源对建筑节能意义重大。目前常用的冷热源方式有：第一，夏季仅制冷，冬季不供暖的建筑可考虑电力驱动的冷水机组、冰蓄冷或水蓄冷等供冷方式。第二，冬季仅供暖，夏季不制冷的建筑可考虑常规的热电厂供暖或集中供暖等供暖方式。第三，既需于夏季制冷又需要用于冬季供暖的建筑，可采用第一种和第二种结合的方式提供冷热源，也采用空气源热泵、地源热泵、水源热泵、溴化锂制冷及供热等其他冷热源方式。冷热源的选择不仅要满足建筑负荷要求，而且还要考虑运行费用、工程所在地区的能源结构、价格、政策导向、环境保护以及城市规划等诸多问题。因此，冷热源的选择必须遵循安全性、经济性和适用性原则，通过综合经济技术比较来确定。

5、回收利用建筑暖通系统的余热

建筑的暖通系统在排风的过程中将会产生大量的余热，如果能够充分的回收和利用这部分热量，对暖通系统的节能具有十分重要的作用。例如，暖通系统可以采用全热回收新风机组以及转轮式新风机组等，回收暖通系统的排风余热，能够重新利用该部分热量为建筑供暖，从而起到降低建筑能耗的效果，值得广泛的推广和应用。

6、降低冷热媒介在输送过程中能耗损失的措施

冷热媒介输送过程中损失的能耗在暖通系统的总能耗中占有一定的比例，可以通过以下措施进行改进：采用大温差、低摩阻、低流速的新型管道；采用管网水利平衡技术；采用保温效果好的管道材料，以此提高冷热输送效率，降低不必要的能源浪费，实现节能的效果。

结束语

总之，全球变暖日益加深着我们的生存危机，建筑能耗中的一个重要的组成部分就是暖通空调的能耗。我国目前在暖通空调的节能设计方面仍然存在这很多的问题，但是幸运的是我们已经意识到了这些的问题，因此，相信我们共同努力加大对暖通空调的节能设计的研究，相信一定可以使我国在暖通空调的节能设计方面的研究取得突破。

参考文献

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