浅析节能住宅建设中的暖通空调系统节能

摘要：节能住宅建设中的暖通空调系统节能问题随着我国绿色经济发展的要求变得愈发热门起来。而世界节能技术领域的不断进步也为暖通空调的节能带来了新的机遇和希望。当代建筑中，暖通空调是应用最为广泛的空调种类，但由于其规模庞大，设计部件和子机器较多，因而对其节能的思考始终是个难题。但是，这又是我们不得不去攻克的难题。因为节能住宅建设中的暖通空调系统节能问题，其关系到整个社会经济的发展，而作为目前地球上耗能较大的事物之一，对暖通空调进行节能已经达到了至关重要的地步，因此，思考节能住宅建设中的暖通空调系统节能问题能够做到触类旁通，对于提高人类社会生活质量是极为重要的。

关键词：暖通空调;系统节能;住宅建设;

一、暖通空调能耗组成部分及其主要特点

人类科技和经济的高速前进带来的是对于环境能源的大幅度消耗。一般来说，在某个国家快速进行发展的过程中，该国的建筑是发展最为迅猛的。因为城市化进程的加快是最为主要的拉动国家前进的力量，而在这一进程中，大量的建筑必须涌现出来。不过，也正是这种“涌现”，让建筑的能源消耗在我國经济发展的总能源消耗中所占的比例急速上升。再细看建筑能耗，其中采暖、通风、空调、照明、电力、水力以及燃气等都是可见耗能项目，而在这里，暖通空调所占的比例有逐步上升的趋势[1]。因为现代建筑越来越向宜居化靠拢，而暖通空调的发明以及广泛应用使得人工控制建筑内部的温度、湿度、风力流动速度等现象成为可能，加之暖通空调的设备分支庞大（见下图1），因此其需要更多的能源来支撑这些可变现象及其下属分支机器。如此一来，暖通空调的能耗量就大于其他的建筑部分所需的能源了。总结起来，暖通空调容易出现高耗能的特点有以下几个：

（一）整体运作系统在设计方面如果过于庞大或搭配不合理的话，便会出现耗能多的情况。

（二）空调系统本身在维持不同季节时的室内温湿度时所需要的调节能量（以电能为主）消耗较大。

（三）如果一款暖通空调无法有效地将其内部的水能进行转化和储存以供下次调节温度使用，则耗能较大。

二、目前暖通空调节能的困境

（一）设计与施工中的节能困境

部分设计人员在对暖通空调系统进行设计时重视度不高，他们受制于自身思维限制，认为只要将空调设计完毕，保有最基本的功能就行，而对于空调的实际节能效果却很少涉及到。同时，设计人员的上属设计部门往往也会以节约安装时间为由来减少对于暖通空调节能设计的投入。而在施工过程中，相关的暖通空调人员也会因参差不齐的专业水平而影响暖通空调的节能设计，部分暖通空调人员未受过正规培训，仅凭着模糊的个人经验来进行对暖通空调的设计，对于如何思考暖通空调的节能毫无头绪。总之，上述两大原因的综合为暖通空调的整体能耗难以降低埋下了伏笔[2]。

（二）方案规划中的节能困境

尽管暖通空调在设计上花样繁多，但是社会对于节能环保技术要求的不断升高导致新的节能技术不断诞生，也导致不同的技术方案出现了属于各自的优势与缺陷。设计方案一多，思考的角度就会变得复杂，紧跟着的是评价标准和思考结果也出现了不同。但是，在这些评级标准中，往往缺乏合理科学而客观的评价条件和方式，这使得很多设计者往往是“有了点子”，但是却“得不到认同感”。因此，对于每一位暖通空调节能设计者来说，如何通过最为科学公正的评价来得到最好的节能设计方案，是目前节能界中急需突破的一大困境。

（三）暖通空调运行管理的困境

设计施工之后的运行管理才是暖通空调发挥其巨大作用的重头戏之所在。一些施工或设计单位简单地将设计施工达标作为暖通空调的最终目的，但是却忘记了应该对暖通空调的相关操作者进行培训。这导致部分操作者对于暖通空调的基本控制方法一窍不通，在应该依据室外气温、湿度和风速进行对暖通空调的变化操作时，这些未经过严格和专业训练的操作者也无法进行细致的参数设置，他们唯一能做的就只有启动、关闭以及冬季和夏季的开启与简单季节转换操作，这是根本不能起到节能作用的。

三、暖通空调节能举措的思考

（一）加强专业性暖通空调节能设计

暖通空调是一个极为复杂而庞大的空调系统，因为其所要保障的是整个建筑的室内外温湿度稳定。而对其系统的设计则是实现暖通空调有效运作和节能环保的最基础的一步，因而必须要求相关设计人员能够做到专业，要在能够保证整个暖通空调正常运作的同时还能够实现节能，实现系统中能量的循环运用。

（二）从建筑外围结构入手，减少建筑内外冷热不均现象

设计者和建筑者们必须明白，仅仅依靠暖通空调是不足以维持整个建筑内外的冷热平衡与良好空气环境的。暖通空调需要与优质的建筑外围结构相互配合才能够发挥其作用且节省能源。在建筑外围结构设计方面，应该分存在空调调节和不存在空调调节的两大情况，并以后一种情况为基础来思索如何在前一种情况中让暖通空调的能耗达到最平衡值，同时又能够保证建筑内外冷热平衡。这两种情况的思考不仅仅是对整个建筑环境的维护，更是对于暖通空调不要过多消耗自身能源的一种限制措施[3]。

（三）巧用组合方式，配合环境变换，精确设置系统参数

实现这一目标的前提是设计者必须加强整个暖通空调系统的控制能力和水平，要让暖通空调系统自身能够拥有较强的参数调整和能耗监测与回收能力，并运用变频技术来加强暖通空调的调节灵活性。接着，要考虑到建筑类型及其周边环境。例如，建筑位于市中心，由于城市具有热岛效应，建筑内外的温度在季节变化时受影响较小，因此可以将暖通空调的自动调节模式设置在较高的水平，温度和湿度等参数则设置在低于内外自然气温和高于内外自然湿度的范围内。而若是郊区等地的建筑，如火车站等，由于处于空旷地区，空气流通较好，建筑内外受自然因素变化温差较大，便随季节将温湿度调节在人感觉最为舒适的水平。春夏两季温度逐渐降低，湿度保持中等水平。秋冬两季温度逐渐升高，湿度同样升高，但不可过量。而在客流量较大的区域也要保证温度和湿度处于中等水平，同时加强空气对流速度，加快室内的二氧化碳等有害气体的排放，以切实保证室内的空气质量。这种依据及结合内外环境变化所做出的温湿度等具体参数的调整，对于暖通空调设备的节能十分重要。

结语：节能技术日新月异，但是万变不离其宗，应用节能技术的暖通空调设备本身先要做到“自身硬”，要做到自身系统能够完整地完成有关温湿度调节、风速调节、内部运转速度调节等一系列“基本功”。在这一基础上，要依靠过硬的建筑外围设计进行配合，不能只让暖通空调设备“单打独斗”，而是要做到“齐心协力”，共同维护整个建筑内外的冷热平衡，双方互相分担能耗压力。最后，具体到人身上，人的基础技能和专业知识必须过关，人的维护意识和对节能技术的思考必须存在，只有这样才能真正保证暖通空调在节能的道路上越走越远。

参考文献：

[1]施芬芬. 建筑暖通空调系统节能设计措施的分析[J]. 住宅与房地产， 2018， 503（18）：94-95.

[2]杜宇， 焦丽. 浅谈公共建筑暖通空调系统的节能控制设计需求[J]. 中国科技投资， 2018，12（5）：34-35.

[3]胡海龙. 探究地源热泵节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J]. 城市住宅， 2018， 25（005）：43-46.

作者简介：

李海鹏，科兴建工集团有限公司。