建筑暖通空调设计与节能问题分析

2018-06-11曾金玉

山西建筑 2018年13期

曾金玉

(上海万厦建筑装饰加固工程有限公司,上海　200062)

1　建筑暖通空调设计现状

1)建筑暖通项目设计不合理。目前，相当数量的建筑暖通空调设计人员将机器的外观和机械性能的优良视为设计的重点内容。在设计过程中，他们时常会忽略节能减排的理念，因此，尽管其设计的建筑暖通空调具备漂亮的外观和良好的系统性能，但是机械的运作通常会造成巨大的能源损耗。并且，在设计生产的过程中，许多项目为了尽可能减少成本，拒绝运用新技术，有意避开先进的施工工艺，完全不注意落实绿色施工理念，这在一定程度上进一步加大了资源的浪费。

3)建筑暖通空调维护不到位。在建筑暖通空调项目施工完成以后，需要对设备进行有效维护才能尽可能减少能源损耗。此项工作通常由具备相关专业技能以及拥有丰富操作经验的人员来完成，而我国众多建筑暖通空调项目严重缺乏这类人员，因此，很难根据室内室外环境改变、相关建筑的空调负荷以及设备的使用状况等实际情况做出有效且及时的调整。这种现象也给设备能耗的降低带来一定的阻碍。

2　建筑暖通空调设计中节能减排的应用

2.1　优化空调系统设计

在对空调系统进行设计的时候必须从始至终将节能减排的理念全方位融入其中，必须把能源的节约视为设计的一大重要目标。为此，应当重点关注空调的风系统、水系统以及冷热源。

一般来说，空调运行通常伴随有大量的热量产生，这些热量只有被有效转移，才能够保证整个空调系统的正常运行。针对目前建筑楼层高、人员多且面积大的特点，采用水环热泵调节系统实现热量的转移是一个较好的选择。但就建筑暖通空调现状而言，其大多采用的是开式系统，事实上，在设计过程中可以试着利用闭式循环水系统。对于三管制水系统而言，流经其中的冷水和热水通常会在同一根管道中流过，这就容易因为冷热混合而形成能源损耗，因此，若是采用三管制水系统，其对于实际生产的应用价值并不高。

2.2　优化暖通空调中建筑围护结构的设计

在进行暖通空调设计的过程中，建筑围护结构也应当被重点关注。通常情况下，空调系统所受的负荷和建筑墙体结构的保温情况具有十分紧密的联系，可以说，建筑围护结构对空调系统的送风量具有直接影响。如果建筑围护结构合理、良好，那么在夏季其能够将热量有效散发出去，在冬季其又能够将热量充分锁住，这样建筑围护就能起到良好的减轻空调系统运行负荷的作用，其对于实现节能的目标也是意义重大。因此，在对暖通空调的建筑围护结构进行设计的过程中，有关设计人员必须把冬、夏两季建筑结构的保温性能纳入重点考虑范围，必须在设计时就保证送风量的合理性。通常情况下，送风温度和室内空气露点温度存在一定的差距。比如，在夏天，室内的露点温度是22.4 ℃，而其对应的送风温度通常应定在25 ℃左右，应当保证约有5 ℃的送风温差存在。如图1所示，送风状态点与相对湿度都为53%的时候，湿度是9.1 g/kg，焓值是46.9 kJ/kg。

2.3　优化蓄冷系统和变频系统的设计

由于蓄冷系统对于用电高峰期与低谷期有着不一样的作用，在进行建筑暖通空调设计时也应当尽可能对其进行优化。在用电低谷期，蓄冷系统能够把产生的电量蓄冷，使水结为冰。在用电的高峰期，其又可以释放电量，有效减轻供电系统的运行压力，大大缓解能源损耗。对于运行状态下的空调系统而言，其运行状态通常会因为环境的改变而作出相应的变化，但是在全负荷状态下一般不会出现。出现这种现象，主要是因为建筑暖通空调设备采用了变频系统，该系统可以将空调系统的额定功率有效地控制于正常范围内，这样就能够避免空调系统发生全负荷运行现象，其对于节能减排也有较大的意义。在空调系统中，通风量对于空间湿度也有较大的影响。在建筑暖通空调设计的时候也必须对其进行充分考虑。一般来说，在室外湿度比室内湿度大的情况下，不得利用空调通风进行除湿处理，反之，在室外湿度比室内湿度小的情况下，则可以利用空调进行除湿处理。如图2所示，通风量为0的时间占有52%左右，这说明夏季室内湿度比室外湿度小的时间约为52%，这种情况下不可以进行通风除湿处理。其余48%的时间通风量都大于0，那么在这些时间内可以利用空调进行除湿处理。