建筑工程项目暖通空调工程应用节能设计的效果

林生原

（佳木斯市自然资源和规划局 黑龙江·佳木斯 154002）

暖通空调作为一项建筑工程项目中重要组成部分，其合理化的节能设计可以整体提高工程项目中的资源节能率，所以，节能设计逐渐引起设计人员及全行业的着重关注。随着人们正确认知到建筑节能设计的必要性，暖通空调工程在保障外观美感、舒适性的同时，其节能效果也是评估建筑工程项目整体质量的重要指标，暖通空调工程中应用节能设计成为时代的必然发展趋势。因此，暖通空调设计期间需要依据地区温度、湿度等具体情况，利用相应方法优化其节能设计工作，尽可能运用更先进的节能技术提高工程项目的整体节能率，从而促进建筑工程项目实现可持续性发展。

1 暖通空调的含义

暖通空调主要涉及采暖、新风和空气调节等三部分，暖通作为一类建筑设计工种名称及建筑组成部分，其是由制冷供暖系统、新风系统和排风（排油烟）系统等多系统组成。

节能技术应用于暖通空调中是指尽量耗费最少的能源获取更多的能量。同时，则依据冬季土壤、地表水温度高于室外，夏季温度低于室外等技术特点，为住宅环境提供适量的冷量、热量，且包括被动式太阳房、热电联和太阳能等具体形式。

2 建筑工程项目暖通空调节能设计原则

第一，各项性能指标符合建筑工程功能要求。建筑工程项目暖通空调系统节能设计中应该着重考虑温度、湿度及风速等多种因素，应尽可能满足节能设计中各个性能指标的要求。设计人员应依据上述因素对有关指标系数进行精确计算，在各个指标系数设计过程中应该满足其节能需求，进而提高暖通空调节能设计应用于住宅环境中的舒适度。另外，在暖通空调设计期间利用建筑工程自身具备的导热功能，促使节能设计施工更为简捷，在达到建筑节能目的的同时持续降低建筑工程施工成本。

第二，保障设计的经济性、安全性。现阶段，部分建筑工程企业通过缩短工期的方式在暖通空调节能设计施工中获取最大的经济效益，但暖通空调节能设计质量持续降低，无法保障运行过程中的整体安全性，且长时间使用消耗更多能源，经济性较差。上述现象的发生明显违背了暖通空调设计过程中的基本原则，无法实现国家要求的节能减排目标，如果需要改善此现象，则必须严格遵循节能设计原则，进而保障暖通空调节能设计中始终具备经济性、安全性的特点。

第三，全方位开发可再生能源。我国作为一个发展中国家，各行各业仍处于持续快速发展过程中，能源需求量较大。建筑工程企业作为社会发展中的重要行业，持续性发展是企业长盛不衰的关键，工程项目中暖通空调系统不断完善过程中需符合设计改革过程中所提出的设计要求，在尽可能降低能源消耗量的同时全方位开发可再生能源等新能源，从而避免有限资源过度开发而匮乏现象的发生[1]。

3 暖通空调设计中存在的问题

进入二十一世纪以来，建筑业作为重要的民生工程得到国家政策的支持，暖通空调工程作为建筑工程中的重要部分也随之加快发展，但暖通空调工程开展期间需要巨大的能源支持，且因为设计的不足极易造成工程施工过程中消耗大量的资源。本文依据多项暖通空调工程的实际情况将设计中存在的问题总结如下。

第一，设计管理问题。所有工程项目的实施均由设计阶段发展而来的，但由于未将节能意识贯穿于暖通空调的整个设计过程中，大部分暖通空调工程只注重外观、性能的设计，进而造成节能设计方面较差，缺乏节能与低碳等绿色理念，从而降低其运行过程中的经济性。

第二，设计实施环节问题。因为暖通空调设计过程未融入节能、低碳等绿色理念，所以，造成设计方案实施过程中出现与设想截然不同的情况。值得注意的是，部分暖通空调设计过程中还出现违规操作，一些设计师为满足自己对美观、功能的要求，不惜无视国际及国家有关的技术标准、操作规程，既无法实现自己对于节能设计方面的设想效果，也会严重影响暖通工程的整体质量，对人民群众的生命及财产安全产生极大威胁。

第三，设计人员素质不足。目前，虽然部分暖通空调工程设计师具有多年的设计经验，但仍不具备专业能源管理的能力，因此，致使国家所倡导的节能、低碳等绿色理念无法完全融入和贯穿于整个暖通空调设计工作中。专业知识的缺乏极易造成暖通空调设计过程中出现大大小小的问题，进而影响整体工程质量[2]。

4 建筑暖通空调节能设计的研究分析

第一，节能设计其围护结构。围护结构热系数主要因其保温性、窗户与墙壁所占面积等因素而发生变化，依据其因素的不同对空调负荷进行适当调节。在早期制定暖通空调设计初稿时，需仔细考察房屋的实际围护结构情况，利用自身独特的结构优势进行保温，为目前建筑工程节能设计中增强性能、降低热负荷提供良好的前提条件。

第二，高效节能系统的应用。中央空调系统作为建筑工程中常用的一种暖通空调系统类型，其具有庞大复杂的特点。由于系统运行性能由设计水平决定，因此，其在实现系统节能的过程中显得尤为重要。暖通空调系统设计期间应该严格遵循设计的基本原则、国家（国际）标准，逐渐提高其设计水平，同时依据具体的工程实践情况持续创新符合要求的设计理念，降低资源消耗量，借助环境的优势达到系统节能的目标，保障系统的高效性。

第三，选用节能率高的空调冷热源。空调主机热源侧依据冷却形式主要分为空冷、水冷和蒸发冷等形式。其中水冷空调具有较高的制冷性能系数，且大气环境温度未对其产生任何影响，但极易因水源发生变化。同时需要配备相应的冷却塔或冷水池不断冷却其循环水；水源热泵及地源热泵分别因水源、打井面积等外界因素限制应用，利用范围较小。而蒸发式冷凝器作为一种使用范围较广的冷却方式，其主要是借助水蒸发吸收热量的原理制冷。目前，部分地区大部分建筑工程普遍应用蒸发式冷风机，其耗电量明显低于中央空调的耗电量。选用合理的空调主机冷媒可以提高其节能率。R32作为一种具有可燃性的制冷剂，其与R410A的热力参数相似，但与R22相比较，充注量仅仅增加0.6倍，其CO2排放率超过75.0%，而R32的冷凝温度低于R410A，具有更好的传热性、制冷性能[3]。

5 暖通空调节能技术的应用

第一，建筑围护结构的保温功能方面。暖通空调系统运行中建筑物围护结构需消耗部分能量。如建筑物工程自身具备比较完善的保温功能，可以较大程度上降低暖通空调系统的资源损耗，因此，需要依据工程的环境、应用材料等具体情况，进一步针对性的改进建筑物围护结构的保温性能，从而实现部分节能的目标。

第二，蓄冷系统方面。因为，我国国内不同地区之间经济水平仍存在差异性，所以，用电量在高峰和低谷阶段出现比较大的波动，极易造成用电高峰时期出现电力供应不足或低谷时期出现过剩等情况，无法满足特定阶段的用电需求，丧失用电平衡性。因此，不同地区逐渐利用蓄冷系统将用电高峰时期电量实施蓄冷操作，将水转化成冰储存，随后将其应用于用电低谷阶段，进而减轻了供电系统的供电压力，促进暖通空调工程降低电能的消耗量，进而实现节能绿色的目的。

第三，变频系统方面。暖通空调系统在正常工作期间普遍未发生全负荷运行的情况，由于系统运行期间的外部环境发生不同程度的改变，因此环境下的负荷情况也随之变化。同时，额定功率的稳定是基于良好的空调系统运行条件产生的，如果额定功率出现波动，则极易出现全负荷输出情况，进而造成大量不可再生资源的浪费。由于空调系统自身并未对全负荷运转状态产生任何影响，如需要提高整体的节能率则应该利用变频技术科学控制额定功率的变化，因此，变频技术成为提高空调系统运行中节能率的重要技术，进而持续完善空调系统中的不足，且具有降低耗能、节约运行费用等优势[4]。

综上所述，节能设计理念应用于建筑工程项目暖通空调工程中既可以整体提高工程项目的节能率，同时可以最大化其经济效益，应用先进节能技术持续优化暖通空调节能设计方法，进而达到所设想的节能效果，促进建筑工程企业得到持续性发展。