暖通空調的節能設計研究

孫常青

內蒙古維都工程設計咨詢有限公司，內蒙古呼和浩特 010020

0 引言

隨著人們對環境污染的關注，低碳概念越來越受到人們的重視，建設節約型社會口號的提出，體現了我國對環境污染的重視。因此，對于暖通空調的設計人員對空調系統的節能設計也越來越重視，并且在設計過程中，采取了一系列措施和技術，在一定合理的范圍內，僅可能的提高能源的利用率，避免能源的不必要浪費，促進能源在各個環節的運用。因地制宜的節約能源，根據不同的自然環境，采取不同的節能措施，對當地的自然環境進行充分的利用。

在對暖通空調行業的研究發現，在現有空調系統中采用的節能措施最大可以節能50%以上。對節能技術的推廣運用，不僅能耗不僅有效的降低，而且環境污染情況得到了改善，對自然資源進行了有效的保護，對社會和自然具有雙重意義，推動了經濟的振興，也是社會發展的必然趨勢。

1 暖通節能空調的設計原則

1.1 基本原則——節能

節能暖通空調最最基本的原則就是節能，在節能設計過程中，熱舒適指標是實際應用的指導。對于熱舒適指標的影響因素主要是：溫度、空氣濕度、風速、勞動強度以及輻射溫度。對上述因素進行合適比例的探索和組合，對舒適和節能進行現實協調。并且對建筑物的導熱性進行適當的圍護，對室外的氣候變化進行應對，保證室內的舒適性。此外，在設計管路系統時需要簡化，耗材量得到了減少，節約了投資。

1.2 滿足日常生活環境要求

保持人體舒適的主要因素是舒適環境，但是，日常生活中的光線、聲音和色彩也是影響舒適不可忽略的因素，比如：在人們居住的室內環境中，要以暖色調為主，這樣不僅使室內溫度得到了相對降低，而且起到節能目的。

1.3 正確處理整體與局部關系

在現實生活中，我們生活在集體中，通過采取集體供暖的措施，不僅能源消耗得到了降低，而且能源的利用率得到了提高。為了滿足個人的不同需求，需要采取以下兩個措施：

1）在對暖通設計時，要保證獨立的控制每一個房間內的溫度；

2）對熱量進行分戶、分室的分攤。

1.4 控制室內空氣品質

通風量大是暖通節能空調的設計趨勢，解決空氣質量是最重要的問題。因此，對室內氣流進行合理的排風、進氣，對室內空氣質量進行提高，不僅保障了室內空氣質量，而且達到了節能目的。

2 節能途徑及方法

2.1 改善建筑圍護結構

暖通空調系統在維護結構中的空調負荷占有一定比例，圍護結構綜合傳熱系數直接受圍護結構保溫性能的影響，同時也是改變空調的負荷。所以，在最新發表的建筑節能設計標準和規范文件中，暖通空調的保溫性能是在規定中首先提出的需要解決的問題。為了減少圍護結構的冷熱負荷，可以通過增加屋頂、墻體的保溫性能來實現。例如：最新型的墻體具有技能效果，有利于減輕建筑物的負荷，這種墻體的導熱系數是傳統墻體節能的一倍還多。

權威機構對樓房圍護結構的熱工測試中，根據結果顯示，門窗對室內熱量的損耗在40%～50%之間，因此，必須做好門窗的密封性和保溫節能措施。

2.2 減少空調新風量的影響

新風是非常關鍵的節能部分，若風量太大，便會使負荷和電耗增多；風量太小，便會影響周圍環境質量。所以，為了便于節能，必須要做好新風比例和送風溫度的調整。例如：在春秋過渡季節，對空調室不需要供熱或者供冷，因此，可以采用全新風。冬天、夏天時就應該控制室外新風量，使其盡量小。

2.3 采用變頻技術降低能耗

選擇合理的空調方式可以有效降低能耗。近年來，變頻空調得到了風速發展，此空調不僅節能而且提供室內的舒適性好，在日本的空調賣場中，變頻空調的銷量占總量的將近90%。依據日本相關標準，變頻空調在大部分季節都要比一般空調更節能，若在冷負荷相同時比較，變頻空調的節能比定頻空調高34%，所以，變頻空調將是未來空調發展的方向，具有突出的節能效果。變頻技術在中央空調中的應用，主要體現在兩個方面：

1）采用變速風機及變速泵取代原來的調節閥，使耗能減少，效率提高；

2）利用變流量方法，使水流量依據空調的負荷進行改變，實現節能。

2.4 加強冷熱回收利用增大能源的利用

當今社會，回收利用空調的冷熱受到廣泛關注和推廣。例如，夏天時，衛生熱水的利用，全熱回收器在空調中的應用。種種措施都使得能量回收利用率增加。目前，把系統內多余的能量轉移到需求部位已經成為空調節能的一種新趨勢全熱交換器提高了能源利用率，可以達到75%～80%之間。在空調系統中，還可以運用能量回收設備，例如：回收環路等換熱器。統計數據顯示，熱泵系統回收最常用，可以回收110℃以下的能量，約供熱、采暖材料可以通過充分利用低溫熱源和自然環境的方式，這種節能技術是一種新型的并且高效。如果熱泵和回收設備聯合運用，與單一設備相比，其節能效果更好。

3 結論

對暖通節能空調的設計是空調節能和建筑節能的基礎。對暖通空調設計的研究，不僅可以降低能源消耗，能源有效保護，改善環境，而且經濟效益得到提高，對經濟的可持續發展起到推動作用。因此，利用空調的設計原則，根據實際情況的結合，制定合理的、有效的暖通空調設計方案，不僅提高提高能源的有效利用，而且促進經濟的可持續發展。

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