现代建筑暖通空调系统的节能分析

摘 要：能源消耗問题也成为制约经济发展的重要因素。为了缓解社会能源使用危机，"节能降耗"是减小能源浪费的最佳方式。暖通空调是社会群体广泛运用的居家设备，实现暖通空调的环保节能可大幅度减小能源的消耗量。本文对现代建筑暖通空调系统的节能进行了探讨分析。

关键词：现代建筑；暖通空调；节能分析

导言：随着我国城市化的飞速发展和人们生活水平的提高，建筑能耗所占社会商品能源总消耗量的比例也持续增加。目前的比例已从1978年的10.0%上升到了近年来的26.7%左右，而暖通空调系统（指采暖、通风、空调等系统）的能耗则是其中的重要组成部分，在其中占50.0%～60.0%。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来一系列严重的环境问题，二氧化碳、硫化物、烟尘、氮氧化物等的排放量增加和酸雨现象频繁发生，对自然生态环境和社会的可持续发展造成了极大的影响。如果能够采用节能技术，将现有暖通系统节能20%～50%是完全有可能的。因此，研究暖通节能技术意义重大。

1.暖通空调的能耗分析

1.1建筑环境对能耗的影响

能源是现代社会发展的基础动力，也是人类进步的基础源泉。但是经济的发展大多会超前于能源的发展。就我国而言，目前的经济增长率发展速度较快，国民生产总值已经超过了10%，但是相对来说，能源的增长率较为缓慢只维持在3%至4%。因此，节能成为了当下社会发展关注的焦点。而在社会能耗总值中，建筑能耗所占比例较大，而节能也成为了未来建筑发展的基础方向，即建筑技术的新型发展点，也是现代建筑施工设计中的重要环节。作为节能的重点内容，暖通空调系统的节能性成为了建筑设计者关注的焦点。但是由于暖通空调系统会受到环境的影响，因而随着地域不同、国家不同、建筑的不同，暖通空调在通风、采暖以及空调要求上都有着差异性，节能技术要求也不同。目前我国的建筑设计中所使用的暖通空调能源基本都为不可再生的高品位能源，尤其是电能，占到了很大的比例。通过对建筑环境的研究，细致了解暖通空调的能耗组成，以此提出合理节能方案。

1.2暖通空调的能耗分析

暖通空调作为现代建筑的必备系统，主要用于稳定室内环境，提高使用的舒适度，但是舒适度的提升必然会带来能耗，增加建筑的整体耗能率，这同节能建筑的理念相悖。并且暖通空调已经成为了现代建筑耗能大户，在整个建筑耗能中可以占到23%左右，因此暖通空调节能工作势在必行。

2.暖通空调系统节能设计存在的问题

2.1暖通空调系统节能设计缺乏标准

随着技术的持续发展，建筑暖通空调的系统性能参数也持续更新，设计的方式日益多样化。不过暖通空调系统使用的材料以及设计样式方面存在的区别，会直接影响到暖通空调运行耗能。在这方面缺乏统一的标准评价暖通空调系统能耗，导致设计人员设计过程当中通常只是重视暖通空调系统设备的成本因素，并且在安装施工的过程当中也是这样，未能从暖通空调系统的长期管理以及运行角度去考虑节能设计问题。因此科学评价标准的缺失导致暖通空调系统节能设计过程当中缺乏相应的规范。

2.2暖通空调系统节能设计的重视程度不够

在暖通空调设计的过程当中往往片面重视参数性能方面的设计，对暖通空调系统节能设计方面的重视程度远远不够。这就导致我国的建筑暖通空调系统存在着能耗较大的缺陷，一方面是因为暖通空调系统的设计工作人员忽视暖通空调的系统节能设计，另一方面是施工的过程当中，施工人员往往也没有根据行业统一标准施工，从而导致暖通空调系统耗能高度超标。此外因为工程监理人员往往不是专业技术人员，所以对暖通空调系统施工安装设计的工作不够熟悉，这就导致施工过程当中无法及时发现问题并加以解决。

2.3暖通空调系统受到主观感受的影响

人对周围环境有着冷暖感受的能力，并且在一定范围之内，人体能够自身调节舒适感。因此在暖通空调系统运行的过程当中，并非要求夏天需要控制在较低温度，或者在冬天升高到较高温度，这样一来会导致暖通空调系统制冷或者制暖过程当中提高系统运行的功率，从而增加暖通空调系统的能耗，同时在内外温差比较大的环境当中，人们也容易出现不适应的问题。

3暖通空调节能的关键技术

3.1热源系统的优化选择

在暖通空调系统的节能设计工程中，应该严格按照工程的工期或者是工程的实际需求来对热源系统进行合理地选择。从目前我国的热源种类上看，主要是以热电站、热泵以及小型的锅炉等形式为主。在实际的运用中需要充分考虑到节能的效果以及是否能够满足供热的需求。热泵的主要工作原理就是讲一些可再生资源转化为热源，经过压缩机的运行，然后在热源中广泛地吸收热能，经过热传递之后，进入到高温热源中。

3.2使用变频技术

现代化暖通空调系统中，变频技术的应用有很强的适应性。通过变频技术后，不仅能弥补空调系统的工艺问题，也能降低运行成本，减少能源消耗。一般情况下，空调系统、都是按照额定功率设计的，但是当负荷比较低的情况时，假如系统设备以额定功率进行全负荷运行，就会造成能源的浪费。如果在暖通空调系统中使用变频技术，就能随着负荷的变化实现空调设备的调节，实现节能减排的效果。结合空调的实际的负荷，适当的改变水流量或者和风流量，来达到节能减排的目标。一方面，变水量系统，是通过控制数量来调节水温；另一方面，变风量系统，是通过空调系统的末端装置来实现负荷的补偿机制，调整送风量，来保证恰当的温度。伴随着我国工业变频器的发展与推广，通过风量、水量及主机的优化调节，能够使空调负荷匹配运行，实现很好的节能效益。

3.3空调装置输送系统的节能

与水系统一样，提高送风系统的温差，因为供水温度很低，送风温度也很低，就产生送风温差，就是低温送风方式。也就是利用专门的诱导性风口直接来送风或者通过末端装置内的风机混合，来满足入室送风温度。有很多的实验已经证明，低温送风可以减少输送动力或风管，但是末端的送风装置应防结露，应注意风管的保温。

3.4降低热媒介的能耗

暖通空调系统，节能工程的设计要考虑每个环节的能源消耗。应该将具体设计和设计运行为基础，形成整体的空调节能体系。暖通空调的重要组成部分是热媒介，热媒介的热能输送方式及材料的选择对节能问题均有影响。例如在媒介的传输中，选择合适的保温材料，如直埋管，就可实现热水预制保温，从而达到降低热能传输中的损失。

结论

综上所述，暖通空调系统的节能在建筑节能当中有着非常重要的作用，需要设计人员给予应有的重视。设计人员需要全面考虑，遵守相关节能规范，并将节能理念贯穿到暖通空调设计的各个环节，从而进一步降低建筑能耗，减少能源浪费为实现经济社会的可持续发展做出贡献。

参考文献：

[1]惠群.谈住宅建筑节能的几项技术措施[J].住宅科技，2015（11）：23-25.

[2]张彬.浅谈暖通空调系统在酒店设计中的节能方案[J].山西建筑，2015，34（14）：190-191.

作者简介：

金天赐（1988-），男，辽宁本溪人，本科，研究方向：暖通。