暖通空調系統節能設計

摘 要：大量能源消耗是建筑工程運行的一個重要特征，建筑材料、電氣運行、保溫施工等環節都有可能造成大量的能源耗損。由于人們對建筑的使用功能要求越來越高，因此工程管理單位和施工人員對建筑使用性能方面重視程度非常高，有時卻忽略了其節能性的保障。隨著國家可持續發展建設要求的提出，國家對建設的可持續性和各行業發展的環保標準都給出了明確的規范，作為建筑工程施工的重要環節，暖通工程的節能性也逐漸受到相關施工人員的重視。本文將針對暖通空調系統的節能設計進行簡要探究。

關鍵詞：冷熱源；系統能效；暖通空調；基于節能的設計方法；建筑能耗

暖通空調的使用可以豐富建筑的使用性能，為居住者營造更加舒適的生活環境，但暖通空調系統的運轉在提高人們生活品質的同時也會給環境帶來很大的污染，大量的能源消耗使得我國的可用能源資數量來越緊張，環境問題始終得不到改善，因此，增強暖通空調系統的節能性勢在必行。那么我們應該如何增強其節能性呢？我們必須從工程最基礎的環節入手才能確保從根源上降低暖通空調系統的能源消耗，解決暖通空調系統節能性較差的問題。對暖通空調系統節能設計方法進行研究能夠有效提高其環保性能，為暖通空調系統運行效率的提高奠定基礎。

一、合理的選擇暖通空調系統的設計參數

根據工程的實際特點，我們可以對建筑室內與室外的溫度差距進行探究，然后根據探究結論選擇一個最優數值，進而選定暖通空調系統的設計參數。這個參數在進行選擇時具有非常高的要求，季節變化對參數確定也有較高的要求，這個溫度參數在夏天時也不能太高，但在冬天時也不可太低。在對空調的風量進行運算時需要考慮到工藝需求和衛生環境兩方面的因素，從而實現降低能耗的目標，提高系統的環保性能。建筑室內空間的溫度與濕度是在進行系統節能設計時需要考慮的兩個重要因素，這兩項參數的設定對建筑節能性的提高具有非常關鍵的作用。建筑室內空間的溫度及濕度的指標設定會直接決定暖通空調系統的能源消耗量，另外，空調系統所在地區的天氣狀況、環境氣候、和建筑的外觀結構組件材質等也會對其能源損耗量產生影響。因此，在對暖通空調進行設計時需要結合人體的健康標準和相關的制造工藝對有關影響要素標準進行調整，夏季時如果將室內的濕度增加，暖通空調系統的能源耗損量就會減少，如果溫度標準得到提升，其能源消耗比例也會下降，所以在進行暖通空調系統設計時，設計參數的選取十分關鍵，要充分考慮各種影響要素，確定一個科學合理的參數，以實現節能設計的目標。

二、空調冷熱水系統的節能設計

在冷熱水系統的設計過程中，為降低能耗有以下幾種措施可以選擇：

1.應優先選擇應用閉式循環的模式，采用了這種模式不但能避免管道和設備被腐蝕，同時還能大大的降低靜水力所需要的輸送能耗，也延長了空調系統的使用壽命。

2.在確保滿足空氣調節的條件下，單位制冷的能耗量是與制冷機的蒸發溫度以及冷凍水的供水溫度成反比的。

3.當冷凍水系統的靜壓力不大于1MPa時，嚴禁采用豎向分區，而是應采用一泵到頂的方式，從而保證整個系統進行維修和保養工作就會更加的方便，同時還能夠降低工程的建設成本，設備的電能消耗也會得到降低。

三、 空調冷卻水系統的節能設計工作

很多暖通空調系統安裝的區域自然水源十分僵乏，所以設計時建議采用冷卻塔循環使用的模式，其主要目的就是有效的減少循環水泵的能耗和揚程，而其在冬天時也可以作為冷源設備。設置冷卻塔的過程中，環境中必須具備良好的通風條件，同時其工作環境也應干凈整潔，與高溫區域相互隔開，從而提高其冷卻的效率。如果是并聯使用多臺冷卻塔，為保證其出水和補水間的平衡型，就應在相鄰的冷卻塔之間加裝連通水槽或連通管另外，低溫的冷卻水對冷水機組還會起到保護作用，因此在冷卻塔的回水管以及總供水管之間應設置通管，控制時采用三通調節閥。另外，控制風機的啟停時，可以利用變頻調速的方式控制，也可以利用出水溫度控制，但都要注意節約電能。

四、空調風系統的節能設計

進行暖通空調系統設計時，需要充分考慮到地域差異問題，根據系統安裝地區的客觀條件和各種影響因素的性質對系統溫度、運轉時間和溫度進行適當調整，因為地域差異原因，所以建筑使用過程中暖通系統的這些運行指標也會有所不同。在進行具體設計過程中應該將客戶的需求放在首要位置，若客戶對系統有嚴格的設計要求必須按照客戶的規劃要求開展節能設計，若客戶沒有單獨的具體要求則可以直接采用單風管關風的技術方法進行系統調節。若室內的人員較為密集或建筑內部空間較大，暖通系統的運行模式可以直接設定為全空氣空調，省去了風機盤管暖通系統的運用。另外，有些建筑還必須使用變風量的暖通空調系統，這種系統的應用可以實現對室內風量的靈活調節，進而實現減少風機容量、降低能源消耗的目的。

五、 空調冷熱源的節能選擇

設計時，通常情況下都是采用換熱、供熱設備或是集中設置冷水機組這兩種方法來選擇冷熱源，在確定機組設備時，要綜合的考慮建筑物的功能特性、建筑物所在區域的能源結構、建筑物的實際規模以及當地的環保政策等因素，并且在確定機組設備時，還要滿足以下幾點要求：

1.在當地如果是有熱力發電廠，那么就應對熱力發電廠的供熱技術以及余熱供熱技術加以利用。

2.如果暖通空調系統所在區域的能源種類多，那么進行供熱和供冷工作時建議選擇復合式的能源模式。

3.當地區域如果有區域供熱或是工廠余熱等條件，則暖通空調系統的熱源也可以選擇這些因素。

4.如果系統所在地區水資源和低熱源都很充足，系統的供熱和供冷工作通過水源熱泵的方式就可以實現。

當暖通空調系統所在地區沒有集中熱源時，而建筑物的采暖負荷小、熱源不能通過熱泵直接提供、區域內的發電是利用可再生能源實現的、電價和供電政策比較優惠、電力充足、夜間可以使用低谷電蓄熱設備、不具備燃氣源同時使用燃料時是要受到消防以及環境等因素的限制時，只有同時滿足上述的條件時，空調的熱源以及采暖的熱源通常都是不選擇電熱水器或是電熱鍋爐等設備的。

六、結語

隨著社會主義現代化建設腳步的加快，國家建設的目標和標準也在逐年提高。可持續發展戰略的提出為我國國家建設指明了方向，同時也為我國各行業的發展提出了新的要求。節能發展已經成為當前世界一個非常重要建設前提，所以建筑行業的發展也應該遵守低碳節能的環保要求。作為建筑工程的重要組成部分，暖通空調系統的建設也應該將環保發展作為首要任務。在進行暖通空調系統設計時一定要重視節能方法的合理運用，這樣才能有效提高其工作效率，以達到相應的環保標準，為我國生態環境的改善做出貢獻，進而推動我國可持續發展目標的實現。

參考文獻：

[1]駱東彬.暖通空調系統節能設計措施探討[J].建筑，2015（19）.

[2]楊春梅.暖通空調與節能設計的相關問題探討[J].內江科技，2014（01）.