暖通空调系统节能设计思考

罗中会

杭州紫光楼宇机电工程有限公司

暖通空调系统节能设计思考

罗中会

杭州紫光楼宇机电工程有限公司

舒适健康的居住环境是每个居住者所向往的，作为建筑机电工程系统中的主要组成部分，暖通空调系统在创造健康舒适的居住环境方面发挥着直接的作用。现如今，国家倡导建筑工程的节能减排，这就对建筑工程中的暖通空调系统的设计提出了更高的要求，需要设计人员不断地优化和改良相关的技术，从而减少暖通空调系统运行的能耗，既保证居住环境的健康舒适，又减少碳排放。

暖通空调；系统；节能设计

1 暖通空调系统节能的意义

随着我国社会经济的快速发展，我国工业现代化进程日益加快，建筑能耗不断的提高，并且其占据我国总体能耗的30%左右。并且随着建筑行业的快速发展，其总能耗呈现上升趋势，其中大部分都是暖通空调系统所消耗。在进行暖通空调设计的时候，必须要积极地结合各种因素，保障其物质、能源能够有序的循环，从而保障高效、低耗以及节能的空调系统，减少能耗的同时还能够降低污染，能够有利于人们生理、心理的健康。暖通空调系统所使用的能源基本都是高质量不可再生能源，大部分都是电能。能源的大量使用导致我国地球资源日渐枯竭，并且产生了巨大的生态环境问题，比如二氧化碳、硫化物以及烟尘等物质的排放量日益增加，其中酸雨现象十分的频繁，直接威胁到我国可持续性发展。根据相关调研表明，空调系统本身的能耗十分巨大，通过科学、合理的节能技术，能够有效的降低空调系统的能耗，其节能设计的意义重大。

2 暖通空调节能设计原则

暖通空调节能设计主要遵循节能、人性化与科学化三项原则。首先，节能原则是暖通空调节能设计的必然要求，它力求实现降低能耗且不影响居住环境舒适度的目标。随着季节的变化，人们使用空调带来的舒适感受主要来自于室内温度、气流速度与空气湿度的影响。因此，应有效结合节能与舒适性两个因素，及时调整建筑外部气候系统，形成室内微气候系统，实现节能设计。其次，科学化原则也是暖通空调节能设计的重要原则，在科技高速发展的新时代，科技的力量是难以估计的，人们也更加倾向于选择科技含量高的产品。而坚持科学化原则，也是保障暖通空调节能设计效果得到最大限度发挥的关键。最后，暖通空调节能设计还应遵循人性化原则，保障系统均匀加热与制冷，节约能源损耗。暖通空调的设计与应用目的就是为人服务，因此，人性化原则是其设计中必不可少的原则，在设计中关注人的感受，根据人体对正常室内温度的需求自动调节，明确个体差异在温度适应性上的不同，保证热功能的共享。同时，注意在温度控制阀分支上设计热入口调节设备，以达到节能效果。

3 建筑暖通空调系统节能设计的现状

城市化进程的加速带动了建筑事业的发展，同时带动了建筑产业链相关行业的发展，其中就包括暖通空调行业，目前暖通空闲行业市场竞争十分地激烈。发达国家通过运用新型材料研发新型节能设计，使得暖通空调系统的运行能耗大大降低。我国在新材料运用和新技术运用方面和发达国家还存有很大的差距，主要体现在技术研究力度不足及资金投入不够。还有很多暖通空调边缘行业也加入到市场竞争之中，仅通过简单地改良和外观设计便投入市场博得利益，不但没有推动行业的良性发展，也不符合我国节能减排的发展理念。优化暖通空调系统的节能设计需要以节能降耗为核心目标，以先进的节能技术和运用新型材料作为基本保障，由此推动行业朝着绿色环保的方向发展。

4 暖通空调系统的节能设计优化策略

4.1 实现能耗传输中的设计

暖通空调的日常运作中，需要消耗较大比例的动力，这就要求在能耗的传输设计上能够考虑其节能性。相关的设计优化可考虑几个要点：①对暖通空调的系统运行流速进行合理的控制。对于暖通空调的风机及水泵运行来说，流速的科学控制能有效的降低其运行中的电能消耗，同时也有利于其他能耗的合理控制；②加强对暖通空调内部的水温温差控制，设计中应考虑水量的合理控制，从而实现资源的节约目的；③考虑能源运输中的有效载能介质设计。设计目的在于优化暖通空调的输送效率，从而能够实现运输能耗的降低作用。通常可考虑水输送方式，来实现节能降耗目的。

4.2 优化变频空调设计

作为暖通空调节能设计中的重要考虑方式之一的变频调速设计，其主要是借助变频调速技术来实现对暖通空调实际运行的科学控制，提供给用户更加贴合的实际感受效果。调查显示，建筑中风、电机及水泵设备的能源消耗占到总体能源消耗的近2成。这就必须通过变频调速技术并结合实际的建筑物暖通空调运行的需求，来合理控制暖通空调的运行能耗。

4.3 建筑热工性能的优化

建筑物的热工性能涉及到建筑物的密封性、保温效果及遮阳涉及等多个方面。实践表明，建筑物内部的热能释放主要是通过建筑物周围维护结构来进行传递，建筑物的热量传递与建筑物外表面热散发面积(建筑物体形系数)关系较大。因此必须加强建筑物的门窗密封性设计，同时选用保温性能好的围护结构材料。通过合理降低室内外空气的渗透来实现能源节约的目的。

4.4 优化地源热泵系统设计

从近几年的建筑行业发展来看，地热在暖通空调设计中的应用得到了广泛的认可，并且其也显示了制冷制热方面的自身优越性。同时地源热泵的合理利用不会影响周边环境而具有较高的环境保护价值。炎热的夏季，地源热泵能够吸收土壤热量并以辅助冷却塔进行制冷，确保了暖通空调中地源热泵的高效运行状态。

5 结语

总体来说，我国的暖通空调系统的节能设计还有很多需要优化的地方，若暖通空调系统的设计没有考虑节能的话，不仅不利于节能减排，也会进一步影响建筑空间的舒适度和健康程度。这就对设计人员提出了更高的要求，需要在实际工作中重视现有的问题，并采取积极有效的措施解决这些问题，不断地积累经验，经常和优秀的工作人士和团队进行交流，从而推动暖通空调系统的节能减排事业的良性发展。

[1]高志强.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].山西建筑，2013，05：190-192.

[2]骆东彬.暖通空调系统节能设计措施探讨[J].建筑，2009，19：92-93.

[3]何世达.试论暖通空调系统节能设计[J].江西建材，2015，04：58.