浅谈暖通空调节能设计研究

周钢

摘要：随着可持续发展理念的推广，暖通空调作为住宅的主要消耗之一，其节能优化设计，新技术的变更，设计思想的改进更新，也变得更加重要和迫切。本文针对暖通空调领域的节能设计进行分析研究。

关键词：资源紧缺；暖通空调；节能设计

一、暖通空调优化设计的意义

暖通空调的系统设计好坏决定了暖通空调系统的投资多少，系统的性能和运行效率，对能源的消耗量等参数。所以在系统的总体设计中，采用什么样的系统，决定了系统的总体性能。良好的暖通空调设计，不仅造价便宜，而且运行可靠，节能。暖通空调系统的设计人员必须以精益求精的责任心，做出优秀的设计。暖通空调的一些设计单位对大型工程，小型工程采用一样的设计思路，忽视系统设计中的相关细节，使得系统运行功耗巨大。目前国内的建筑业正在蓬勃发展，一般用于暖通空调的能耗占建筑能耗的30～50%，用于暖通空调的能耗需求正在不断的增大，而能源的供应资源越来越紧张，大量的能源需求，使得矿产资源，油气资源开采殆尽，这势必会对自然环境造成一定的影响。所以大力发展建筑暖通空调的节能显得非常的有意义。

二、暖通节能设计的基本原则

1、满足生活环境中的声、光、色的要求

尽管影响人体舒适的主要因素为舒适环境，但是这三者同样是不可忽视的因素。比如人们居住的室内环境以暖色调为主，可以让人们心理上感觉到温暖，从而不必要需要较高的室内温度，自然也就避免了能源的消耗。

2、利用室内的通风量，控制室内空气品质

节能设计中总的发展趋势是通风量应增大，在这个过程中必然要解决的就是空气的质量问题，消除空气中的细菌、浮游尘埃、臭味等有害人体的物质，通过室内进排风合理的气流组织，从而达到改善空气的品质，改善居住环境，节约能源的目的。

3、处理好整体和局部的关系，个人与全体兼顾

在一定的条件下，实行集体供暖，无疑会很大的降低能耗，但是也需要注意满足个人需求，不强求全面统一，这样对节能和控制的灵活性均有利。一方面暖通空调系统应保证各个房间的室内温度能独立调控；二是便于实现分户或分室热量分摊的功能。

4、节能的原则

以热舒适指标指导工程中的节能设计的实际应用。影响热舒适指标的主要因素是：温度、湿度、平均辐射温度、风速、劳动强度。通过寻找这几者之间的合适比例，巧妙组合，达到舒适和节能的协调。同时恰当地利用房屋围护结构的热导性，抵抗室外气候的变化，使得房间内产生舒适的微气候。管路系统设计要简单，这样管材消耗量少，而且便于施工，可以达到节省最初投资的目的。

三、暖通空调节能设计中应注意的几点

1、变革暖通空调的设计观念

我们要有综合观念。暖通空调在使用的过程中，我们不仅要做好建筑的气温防护性，还要加大科研力度采用最适合的空调方式，先进的洁净技术，使得冷热能量循环使用，燃料获得最大的利用，同时要积极引进国外先进的技术，使得暖通空调的设计更加的合理。

2、對暖通空调的设计采用动态管理

我们知道由于开发商、建筑商、能源管理公司为了获得最佳的经济效益，往往忽略了环境效益，使得建筑能耗严重超标。因此，政府应当制定一定的规则，进行暖通空调的节能的市场管理。制定合理的能耗评测标准，由于现实情况的不断地发生变化，所以我们应该采用动态的能源评测管理方法，以便达到，无论是设计人员、开放商还是建筑商、能源管理公司都能够上下一心，是我国的暖通空调的建筑能耗降低。

3、推广应用使用可再生能源

我们知道空调的能耗很大，而目前我国主要使用的主要是不可再生能源，这些能源在使用的过程中不可避免的将会给空气带来污染，因此随着科学技术的发展，设计人员应该积极的进行绿色能源技术的开发，不断地使用现金的技术，推广使用可再生能源。例如目前我国最常用的可再生的绿色可再生清洁能源就是太阳能。推广绿色清洁能源的技术是设计人员不可推卸的责任。

四、暖通空调节能设计的对策研究

1、采暖与空调冷冻水系统的设计

（1）采暖系统的设计

在实际应用的过程中，采暖系统的形式我们普遍采用上供下回垂直双管系统；平单管系统；高层建筑竖向分区供暖系统；下供下回垂直双管系统等等。建筑工程的建设应根据实际的情况进行合理的选择，以便建筑工程的暖通空调节能效果达到最佳状态。

（2）空调冷冻水系统的设计

关于空调冷冻水系统的设计，我国有相关的标准。因此在设计多台冷冻水系统的节能系统时，为达到负荷变化实现自动化改变系统的目标，应尽可能降低系统运行过程中的能耗。目前，两管制及四管制系统、一次泵定流量系统、一次泵变流量系统以及二次泵变流量系统为我国空调常用的冷水系统。例如，为达到减少空调系统设备和管道的投资，以及降低空调水系统运行耗能。

2、冷热负荷计算

暖通空调工程设计中的冷热负荷计算之是最为重要数据。冷热负荷计算的数据是输送管道尺寸；供暖与空调冷、热源容量；空气处理设备能力等方面最有利的依据。当前，设计人员在施工图纸设计的过程中，对建筑面积冷、热负荷设计的指标不加区别的将其确定为施工阶段所应达到的冷热负荷指标。在这样的情况下，容易导致末端设备偏大、水泵配置过大、管道直径过大以及冷热源设备装置容量过大的“四大”现象。“四大”现象将直接导致工程建设成本的增加，建筑工程能耗增加，直接给我国造成较大的经济损失。

为促进设计人员的估算更加符合实际要求，建筑工程建设推出了“设计指标”这一概念。“设计指标”指的是建筑工程的建设应与相同面积建筑的冷热符合保持相似的取值，这样获得的数据就具有一定的代表性。

3、冷热回收利用的研究运用，实现能源最大限度的利用

对于暖通空调的节能方面来说，最理想的便是技术的进步，加强对冷热回收的利用。空调的冷热回收利用就像是我们熟知的废水的循环使用一般，只用将使用过的冷热能量然后再重新使用，那么将会减少暖通空调的使用的功率，那么暖通空调的建筑耗也就降低了。目前我们可以利用自然环境和低温热源来节约大量采暖供热的燃料。我们知道如果热泵与直接接触式热回收设备联合使用，其热回收效率比单一设备要高得多，因此也就实现了能源的最大限度的利用。

结束语：暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分，进行暖通空调的节能设计通过提高空调系统的节能总体水平。促使暖通空调系统具有发挥经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的综合性作用，也对于降低建筑物的能耗有着重要的作用。

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