试论建筑暖通空调节能优化设计策略

纪惠东

摘要：暖通空调的应用设计重点已经不能够与大多数人的生活的基本需求同步了，大家都更加注重节能、健康环保等方面的新兴设计理念。而此时，暖通空调正好契合了这一市场需求，它的节能功效降低了能源的损耗，改善了当今自然资源稀缺的情况，这大大推进了我国建设节约型社会的进程。

关键词：建筑工程;暖通空调;节能设计;优化策略

在新时期，对空调需求逐渐增加，为了有效节约电能，应积极优化暖通空调系统节能方案，从而在设计的过程中融入新技术，以便解决耗能较高的问题，充分利用太阳能供应技术、地源热泵技术、热能回收技术等，对提升节能效果决定性的作用，对这些技术积极应用和推广，有利于推动建筑行业更好地发展。

一、建筑暖通空调节能设计的必要性

全球不可再生能源有限，建筑暖通空调的高能耗，已经导致各国在生产中出现不同程度的能源紧缺问题。我国的建筑暖通行业对能源的消耗巨大，因此为改善我国建筑生产状况，应该在不断开发新能源的基础上，通过贯彻节能理念，切实在设计和生产中做到环保高效生产。相对于传统的施工模式，在建筑节能减排理念有如下优点：（1）有效促进能源再利用。自然环境、生态以及环境意识等是节能减排中包含的重要内容。节能通过优化建筑的施工流程，对资源实现一定的循环利用;（2）降低企业生产的投资成本。建筑行业本身需要人力和物力的一定投入，但使用节能理念之后，可以在生产流程上和资源利用上进行优化，从而降低后期资金注入;（3）有效促进人类与自然和谐发展。节能减排不仅体现在对资源的节约和提高利用率上，还可以对环境进行有效保护。通过节能减排，更有利于维护整个生态环境的稳定性，从而促进人类与大自然的长期共存。

二、建筑暖通空调系统节能方面的缺陷

（一）节能管理

一般来说，节能的效率在很大程度上取决于暖通空调的运行方式，因此在检查空调的任务完成程度的时候，要注重操作人员的专业素养训练，以及要具体问题具体分析，将内部和外部环境因素都考虑其中，但现实往往不是这样，操作人员在操作时往往粗心马虎，不考虑现实环境因素，暖通空调系统没有合理地运行等等行为都将导致不可估量的耗能浪费和资源的流失，因此，要严格实施节能系统的管理工作。

（二）设计与施工待深化

暖通空调工程设计中，大部分时间限制在很短的时间内，但也受到诸多因素的影响，总体设计的目标主要是针对暖通空调的舒适性和经济性，忽视能源，开发了多种空调系统在我国现阶段的产品，但在总的一个现实情况的品质没有达到应有的标准水平之上，引发的后果则是能量损耗十分严重，这一问题的产生就是节能系统不够优化致使的，相关人员应该在往后的工作中加深对节能系统设计和施工的优化的重视程度。

（三）节能设计评估不合理

节能设计评估不合理同样也是导致暖通空调效率不够优化的原因之一，再究其根本就是我国还缺乏一个科学合理且统一的评估机制，所以相关人员才会忽视暖通空调的设计，行为上不够严谨规范，最终影响提高暖通空调的节能效果的过程，导致对设计工作进行优化是越来越具有随意性。

三、建筑暖通空调系统节能方案的优化设计

（一）运用变频技术，有效节约能源

要想确保暖通空调具有节能性能，最为主要的就是合理优化设计方案，在设计方案中明确指出运用变频技术，在冷热源机房设计时，设计变频冷冻/冷却循环水泵，将整个空调系统设计成变流量系统，根据空调房间内温度的不同末端实现变流量，再根据整个系统的变流量及温度来运用变频技术运行水泵，调节流量。同时，冷机或热泵主机也要设计为可变流量主机。以防将冷机蒸发器侧结冰堵塞。此外，也可以将变频技术与电子技术结合起来，以此优化节能方案，不仅实现自动控制空调系统的目标，还可以达到节能的目的，有效节约能源。

（二）运用太阳能供应技术，达到节能目的

目前，设计暖通空调节能方案时，要重视融入太阳能供应技术，充分利用太阳能供应装置，便可设计简单、节能的结构，促使内部构造布置合理。过于复杂的暖通空调系统，就会消耗很多电能，从而造成不必要的浪费，长久使用下去，必然会高耗能。因此，在设计布置暖通空调系统时，应安装在阳光充足的地方，太阳能装置能够接受阳光长期照射，便可利用太阳能供应所需的能源，以此提供热量。充分运用太阳能与空调系统结合技术，不仅能够保证空调系统的正常运行，同时也能达到节能的目的。即利用太阳集热器吸的方式保证空调系统的正常运行，节省大量的电能，如，冬季需制热时超导太阳能集热器吸收太阳辐射能，经超导液传递到复合超导能量储存转换器。特别适用于大型的商场，可达到节能的目的。

（三）应用蓄能系统，自动切断电源

当前，在设计节能方案时，要注重应用蓄能系统，从而依据蓄能原理，设计蓄冷、蓄热两个装置，在暖通空调内部利用蓄能系统，随时冷凝和置换空气中的热量，无需消耗大量的能源，就可以迅速降低温度，促使冷能效果达到最佳。便可按照蓄能系统进行节能设计，只需消耗较少的电量，便可存储冷能和热能，当开启暖通空调时，蓄能系统会根据开关变化，自动切断电源，自动化控制主机，势必会节省能源，用电量明显减少，体现出自动化的蓄能系统，有效节省能源，即使在用电高峰时期，蓄能自动断电，方可实现自动供热和制冷，相对比之前暖通空调系统，优化设计的节能方案最大的特点，就是运用蓄能装置，设计冷热主机的容量，必然会获得最佳的节能效果。蓄能空调技术是将蓄能装置与空调系统结合的关键技术，是指在电网用电低谷时，电制冷主机将水制成冰或者低温冷水，储存在蓄冷装置中，在用电高峰时通过融冰、释冷提供空调冷源的一种实现电力“移峰填谷”的高效用能技术。

（四）利用地热泵技术和保温材料，实现环保节能目标

现阶段，在设计优化节能方案时，充分利用地泵热技术，对热资源进行有效的运用，依据地热泵的原理，热泵机组装置主要有：压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分组成，通过让液态工质（制冷剂或冷媒）不断完成：蒸发（吸取环境中的热量）→压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到地表/下水中或土壤中。此外，所选用的保温材料，必须要具有严密性和密封性，要求设计的节能方案中需明确指出，暖通空调系统的保温保冷材质，一定要有良好的保温/保冷性能，如果运用的材料容易流失热量，就会导致整个系统运行缓慢，而且，会增加能源消耗量，浪费很多能源。因此，设计人员为了避免出现能源浪费问题，应严格控制空调保温保冷材质，仔细检查保温效果是否较好，以及是否具有节能环保的性能，明确符合要求之后，按照保温材质的特点，合理设计暖通空调系统，保障空调保温，并且要求耐热性和严密性較好，没有细小的缝隙，这样才能保温，促使热量不散失，暖通空调系统就可以迅速制冷和制热，有效提高节能性能。

四、结语

认识到建筑暖通空调系统的能源损耗问题，是提升暖通空调节能效益的关键。在此基础上，设计人员要积极应用各种节能设计理念，对建筑暖通空调系统的热回收装置、能源转换装置及自动化控制装置进行优化设计，以确保暖通空调系统的稳定运行，充分发挥其节能效益。

参考文献

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