建筑暖通空调节能浅析

王芳

摘 要：随着中国社会经济和科技的快速发展，中国各行各业的能源消耗逐渐增加。特别是在许多行业中，建筑业的能源消耗占据了很大的比例。因此，在现阶段，建筑业如何有效实施节能减排政策已成为当务之急。为了满足人们对舒适生活环境的要求，暖通空调的开发和设计已成为重中之重。在建筑设计中引入暖通空调系统，并充分发挥其通风、采暖的作用，不仅可以提高建筑项目整体居住环境的舒适度，而且建筑项目的各项功能也得以有效发挥。但是在应用暖通空调的过程中，存在一个关键问题，即能耗相对较大，因此暖通空调在当前建设项目中的应用应充分重视其节能设计。本文以暖通空调为例，结合实际情况，对空调节能技术进行探析。

关键词：建筑项目；节能设计；暖通空调；能源消耗

1、建筑暖通空调节能设计的原则

1.1节能化

住宅建筑暖通空调节能设计的第一个原则是实现节能，同时兼顾人们的感受。室内温度高，气体流速慢，空气湿度适宜会影响人们的舒适感。节能设计需要巧妙配比，节能效果和人体舒适度能和谐共存此外，必须注意外部气候条件的响应和调整，建立室内小气候，实现暖通空调设计的节能设计。

1.2人性化

设计统一的供热系统可以大大降低能耗。然而，暖通空调的设计应注重人性化的原则，不能仅仅为了减少能源消耗而忽略人的感受。在设计时，有必要确保房间的温度可以自主进行调控，充分尊重每个人的温度适应感。同时确保热量共享功能的顺利实现，将调节装置安装在进热口，于支管上进行温控阀的设置，实现节能要求的同时，兼顾人性化的设计原则

1.3科学化

暖通空调节能效果的实现不能仅靠一个人或者某一方面的努力来实现。应与建筑设计和室内设计有效沟通，力求用最科学的方法实现最大程度的节能。例如，建筑设计减少了窗户面积以实现低能耗，但这样，室内阳光强度难以保证，照明增强的结果是加热能耗的增加。例如在室内装饰过程中，尽量选择暖色调的墙面颜色，这样可以发挥视觉效果，使人感到温暖，降低能耗。

2、房屋建筑空调供暖系统设计

房屋建筑，尤其是在新建住宅中，如果只允许各户的供暖管道在本层套内安装而不允许穿越户内楼板连接时，空调供暖系统首先应采用共用立管、分户独立循环的系统，然后，在满足室温可调控、热量（费） 可分摊、管路系统简单三原则的要求下，可设计成下列任一系统形式：

2.1下供下回（下分式）水平双管系统。管道暗敷在本层地面下沟槽内或镶嵌在踢脚板内，局部过门处暗敷在过门沟槽内。

2.2上供上回（上分式）水平双管系统。供、回水干管沿本层天花板下水平布置。

2.3下供下回（下分式）全带跨越管或装设分配阀（H阀）的水平单管系统。供、回水干管暗敷在本层地面下垫层中的沟槽内或沿地面明装，或镶嵌在踢脚板内。地面上局部过门管道暗敷在沟槽内。

2.4 放射双管式（章鱼式）系统

每组散热器通过各自的供、回水支管直接与户内的集、分水器连接。供、回水支管均暗敷在本层地面下的垫层内，并采取外加软性塑料套管等保温措施，以防地面开裂。

2.5低温热水地面辐射供暖系统

该系统以工作压力不大于0. 8 MPa 、温度不高于60 ℃的热水为热媒，在加热管内循环流动加热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热。通常用的供、回水加热管为化学管材，均暗敷在本层地面下的垫层内。由于该系统供水温度低，垂直方向温度梯度小，室内设计温度取值标准可适当降低，因此，舒适度高、节能效果明显，一般建筑面积大于80 m2的住宅宜优先采用。

3、暖通空调节能的途径

3.1精心设计暖通空调系统

暖通空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计直接影响系统的性能。例如，系统通常根据最大负载设计，而实际操作基本上是在部分负载下运行。如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求，那么暖通系统的能耗是非常大的。另一个例子是新风系统的设计，系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量，以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说，空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。

3.2改善建筑维护结构的保温性能

对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。

3.3降低空调系统能耗

空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。采用舒适性评价指标即体感指标作为空调系统的调控参数，不仅可以解决传统控制方法存在的弊病，而且可以实现大幅度的节能，采用这种控制方法可使空调系统在人体舒适的条件下节能30%左右。

3.4应用自动化技术

作为办公大楼和住宅的耗能大户，HVAC系统直接影响整个建筑的能源消耗。因此，暖通空调的发展受到了很多关注。在日益严峻的能源危机中，节能已成为降低能耗和缓解危机的最佳途径。暖通空调公司应继续采用先进技术，提高空调能效等级，开发替代能源和开发可再生能源，并开发新型制热剂。不可否认，技术改造需要耗费大量的人力、物力和财力，但成本相比成功之后节约的资源来说并不算什么。目前，所有空调公司也都在努力为节能环保做贡献，同时积极致力于節能技术的研发，大力推行“空调节能环保”的理念，实施“全程低碳化、力推节能产品”是打造企业核心竞争力的关键已经成为业内共识，企业应该在产品的设计、生产、销售、服务中实现全程低碳化，要以创新制胜武器在扩大市场份额的争夺战中拔得头筹。

3.5选择可再生资源

近年来，大量使用不可再生资源导致能源损失非常严重，导致能源危机和生活环境恶化。使用可再生资源已成为一种必然趋势。随着各种技术的不断改进，可以使用太阳能和风能等能源。可再生资源的利用大大降低了能源消耗。制热系统和地源热泵空调系统技术也越来越成熟，具有一定的推广价值。利用可再生能源的HVAC系统不仅在一定程度上改善了环境质量，而且提高了社会经济效益。实现节能，实现环境的可持续发展。

3.6采用变频技术降低能耗

选择合理的空调方式可以有效降低能耗。近年来，变频空调得到了风速发展，此空调不仅节能而且提供室内的舒适性好，在日本的空调卖场中，变频空调的销量占总量的将近90%。依据日本相关标准，变频空调在大部分季节都要比一般空调更节能，若在冷负荷相同时比较，变频空调的节能比定频空调高34%，所以，变频空调将是未来空调发展的方向，具有突出的节能效果。

4、结语

科技文明社会，人类对能源的需求量日益增大，但能源不是没有穷尽的，日益紧俏的能源让节能成为人们不得不考虑的问题。暖通空调的节能设计结合建筑整体设计，运用新技术，推广可再生能源，可有效达到节能目的，所以其在暖通空调的整体设计中是非常必要的，对于建筑业整体的节能减排有重要意义。

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