暖通空调节能设计研究

摘 要：近年来，暖通空调系统被广泛的应用在建筑工程项目中，对于改善建筑室内的气流速度、空气湿度、温度等发挥了重要作用，但是与此同时暖通空调系统在实际运行过程中巨大的能耗也引起了人们的广泛关注，因此应做好暖通空调系统的节能设计，最大程度的降低各种能源和资源消耗，为人们提供舒适、健康、环保的居住环境，提高暖通空调系统的节能性和使用性能。文章分析了暖通空调系统的应用现状，阐述了暖通空调系统的节能设计措施。

关键词：暖通空调；节能；设计

进入到新世纪以来，随着我国市场经济水平的迅速提升，我国城乡经济一体化也有了明显的加快趋势，因此建筑行业也已经得到了迅速的发展。在民用建筑的各项耗能中，暖通空调设备的耗能情况最为严重，其耗能量约占总耗能量的40%以上，这也是影响工程项目竣工后运行成本的最重要因素。因此，暖通空调系统中的节能设计也就成为了摆在空调系统工程师面前的一个最重要难题，而这对暖通空调系统快速发展也是有着重要的现实意义。

一、暖通空调节能设计思路

暖通空调节能设计的真正目标是以节能为原则，用热舒适指标指导系统中的节能设计，寻找温度、湿度、平均辐射温度、风速和劳动强度这六种影响热舒适指标的因素的合适比例，达到人们热舒适指标与节能降耗的稳定协调。尽管在寒冷的冬季，影响人体舒适的主要因素是温度变化，但生活环境中的声、光、色同样可以影响舒适指数，在建筑中采用暖色调提高人们的心理溫度，调低实际室内温度，避免能源消耗。同时通过选取合理的暖通设计参数，从温度和湿度来确保室内舒适的标准时，节能是负荷大小的重点因素。

暖通空调节能设计的水平是要提高自动控制，不仅能保证暖通空调房屋温度和湿度控制的要求，并且可以节约热力，更大程度可降低空调能耗。传统的暖通空调控制方式是通过测量空气的温度和湿度，对实际环境表现不全面，造成暖通空调系统对人体直接作用较小和对环境调控不及时的情况，形成不同程度的耗能现象。利用先进技术，采用舒适评价指标作为调控暖通空调系统的参数，不但解决了传统的控制方法的弊端，还可以实现大量节能效果。利用暖通空调系统控制技术在软件和硬件方面的发展，采用软件体系控制暖通空调中央监控系统，实现系统的长时间统计分析，保证暖通空调系统的节能运行。

二、暖通空调节能设计要点

（一）围护结构的节能设计。围护结构的保温性能和窗户与墙壁所占面积，都决定了围护结合综合传热性的系数，决定通过围护结构空调负荷的高低。在暖通空调系统设计初期，需实地考察房屋围护结构的热导性，利用其优点来抵抗室外低温。提高建筑围护结构热工的性能，降低热负荷是我国在考虑建筑节能的主线，将建筑物与周围环境同时纳入整体考虑环节，管路系统设计的简约，使管材消耗量减少，便于施工操作，节省国家能源资源并对环境实施重点保护。

（二）采用高效的节能系统。通过对暖通空调系统的设计，使其在高效经济的状况下运行暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能，空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。因此，设计时一定要在基本的空调系统设计原则的基础上改善，例如新风系统的设计，通过工程实践表明，可以利用新风的冷量，采用新回风混合或是全新风来供冷，而不用开冷冻机。分析结果表明，新风量如果能够从最小新风量到全新风变化，在春秋季可以节约近60%的能耗。全年累计变新风量所需的供冷量比固定的最小新风量斯需的供冷量少将近20%，所以充分利用低温室外新风的节能效果是很明显的，保证空调系统的高效运行。

（三）采用高效的节能设备。暖通空调的冷耗功能用电量大，在用电高峰期间，往往会造成供电紧张，空调可以采用蓄冷水池，缓解电能源耗能。在现实情况中，结合当地情况，选用节能、性能优良的设备。建立能量循环使用系统，高层建筑中的排风与进风量均很大，应将排风所带能量进行适当的回收；回收利用空调夏季冷凝热，随着人民生活水平的稳步提高，生活热水需求量增大，研究利用将冷凝热回收加热生活用水，减少冷凝热对环境的影响，并节省生活热水所产生的能量浪费，达到节水节电效果，另外，暖通空调系统耗能特点是大量余热的浪费，在现实中没有加以利用，造成了资源极大浪费，安装热回收装置，用来调节空调系统运行过程中两种不同的流体，进行总热传递，减少消耗热源能量，达到暖通空调节能目标。

三、暖通节能设计前景展望

暖通空调的能量耗损较大，使用过程中会对周围空气造成不同程度的损害，由于空调系统中所使用的高品位、不可再生能源所引起的资源环境问题也日益突出，可再生资源和低品位能源的开发和应用是解决此类问题的最好途径，为此必须开发一些合理有效的可再生能源以缓解目前的紧张局面。

新技术在暖通空调系统中的应用，为节能提供了一个新的方向，通过开发绿色能源技术，在暖通空调地中尽量使用新的绿色能源技术。如采用地源热泵空调系统、太阳能制冷供热系统，不仅可以实现可再生能源的有效利用，同时有显著的经济效益，是值得在工程中推广采用。利用当地环境能源，如在地热丰富地区，运用地热作为暖通空调消耗的能量资源，通过把地热（冷）能和太阳能等可再生资源应用于空调制冷，具有一定的优势，而且清洁无污染。推广应用绿色能源技术是暖通空调专业设计人员的社会责任。

四、结语

暖通空调作为建筑工程一部分，暖通空调设计的好坏直接关系到了建筑环境。如何实现建筑暖通空调的节能已成为当代建筑工程发展的一项重要工作，它不仅关系到建筑工程效益，同时也关系到我国社会的可持续发展。

参考文献

[1] 吴秋成.浅谈环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].低碳世界，2016（01）.

[2] 何发模.暖通空调系统设备管理与故障问题的维护建议研究[J].科技与企业，2016（02）.

[3] 宫瑞峰，张喜斌.民用建筑中暖通空调系统节能设计思考[J].居业，2015（24）.

[4] 邵庆志.自控在暖通空调系统中的应用和发展[J].黑龙江科技信息，2016（03）.

作者简介：薛川，大连理工工程建设监理有限公司。