建筑暖通空調節能優化設計實踐與思考

賀佐林

摘要：暖通空調系統近年來在各類建筑中得到了非常廣泛的應用，其能夠有效的改善建筑內的氣流速度、溫濕度等，但是暖通空調系統一直以來都是建筑中的耗能大戶，在日常使用過程中會消耗極大的能源。那么怎樣盡可能的降低暖通空調的能源消耗，創造更加舒適健康的建筑內環境呢，我們必須要對暖通空調的節能優化設計展開深入的探討。

關鍵詞：暖通空調；節能設計；實踐對策

暖通空調系統屬于現代建筑中不可或缺的系統設施，在城市建設發展的重要時期，我們更應當充分認識到暖通空調節能設計的重要意義，選擇科學合理的設計方案，進一步降低該系統的能源消耗和可能造成的環境污染，真正營造出一個健康環保的室內空間，從而促進建筑經濟與社會效益的提升。

一、暖通空調節能設計的重要意義

近年來我國工業化建設進程逐漸推進，建筑能耗也持續增加，建筑能耗占據我國總體能耗的30%左右，同時建筑行業的飛速發展讓其總能耗表現出逐漸的趨勢，而暖通空調系統占據了能源消耗的大頭。在對建筑暖通空調進行設計的過程中應當充分考慮到各種影響因素，盡可能實現能源的高效合理利用，構建更加節能的空調系統，在降低能耗的基礎上還可以有效減少環境污染，提供更加健康的室內環境。暖通空調系統使用的能源通常屬于高質量的不可再生能源如電能，而在能源的消耗使用過程中會造成地球資源的逐漸枯竭，同時也會帶來很大的環境問題，例如說二氧化碳、硫化物或煙塵等排放量的增加，對我國社會經濟的持續發展帶來影響。相關研究表明，建筑暖通空調系統能夠借助于更加科學的節能技術和節能設計，可以在很大程度上降低其能耗，因此節能設計意義重大[1]。

同時建筑暖通空調系統自身還表現出諸多特征，主要體現在以下幾個方面：首先是建筑暖通空調設計和運行管理的不合理會帶來非常嚴重的能源浪費問題與環境污染問題；其次是為確保建筑內部的溫濕度，單純憑借暖通空調系統是不夠的，還應當積極的應用其他諸如太陽能、風能或者地熱能等；最后在建筑暖通空調系統中，能源通常是依靠能量交換的方式來處理，從而能夠依靠對冷熱能量的回收利用方式來減少其能源消耗，實現節能降耗的目的。

二、建筑暖通空調節能優化設計實踐

（一）輸送系統優化設計。氣流組織方式對于建筑通風換氣而言非常關鍵，也會在很大程度上對建筑內部冷熱溫度造成影響，對暖通空調節能優化設計帶來影響。建筑結構、溫濕度、室內布局以及空調設備型號都會改變氣流組織方式，目前來說比較常見的氣流組織方式包含下面兩個類型：上送下回籠罩式、下送上回分層式，需要選擇何種方式必須要根據具體需求來合理考慮，比如說商場建筑內部空間相對開闊，面積較大，一般會選擇籠罩式氣流組織方式，而對于部分以大玻璃窗為主的建筑如辦公樓等，因為玻璃窗很容易出現結露的情況，所以一般選擇分層式設計。對于輸送系統的優化設計，一般是借助于控制供水與送風溫度，降低輸送能耗，選擇更小的管徑來控制安裝成本。另外還能夠選擇現代化變頻水泵或應用變頻壓縮機技術，讓水與風形成變量輸送，從而促進輸送作業效率提升，優化空調設備運行效率。

（二）自動化控制設計。在建筑暖通空調系統的設計過程中應用自動控制技術，不但可以實現建筑內部溫濕度的智能控制，更關鍵的在于能夠降低能耗和熱損。比如說把監控軟件安裝于暖通空調系統內能夠實現實時監控，同時對系統運行狀態予以自動檢測，按照室內溫濕度情況實現自動調節；而借助于在線監測系統可以對系統風量進行合理控制，讓整個暖通空調系統更加智能化，創設出一個更加舒適健康的室內環境；而把中央控制系統以及監測系統應用于暖通空調中，能夠按照建筑內部溫濕度和外部氣溫變化，在確保暖通空調系統正常運行的基礎上，可利用最節能的方法來讓室內溫濕度保持在最佳狀態，促進能源利用效率的提升[2]。

（三）應用能量回收裝置。熱量損失嚴重是很多建筑暖通空調系統能耗過大的關鍵原因，若可以將散失的這部分熱量予以回收，讓其能夠再次利用，即可明顯優化系統能耗，實現節能降耗的目的。在建筑暖通空調系統的冷熱回收技術方面國內還處于研究階段，僅有少量技術有所突破。比如說系統排風環節中設置余熱回收器來對多余的熱量予以回收；借助于冷凝水形成的熱量供應熱水。這些技術在暖通空調系統設計中的應用能夠有效促進系統運行效率的提升。需要注意的是，在進行設計作業時必須要堅持從宏觀角度著手，充分考慮到系統節能的各個方面，制定出科學合理的設計方案，不斷優化提升暖通空調系統運行效率。

（四）冷卻水系統節能設計。為實現更好的節能效果，在對空調冷卻水系統進行優化設計時，能夠選擇封閉循環系統來實施冷卻，這樣不但可以確保冷卻系統的運行效果，同時還能夠有效節約水資源。在冷卻水系統中安裝冷卻塔，確保水資源消耗可以實現良好控制，而在相對寒冷的季節還能夠讓其作為冷源設備。冷卻塔的設計應當做好以下幾點工作：一是對環境要求的充分考慮，衛生與通風屬于冷卻塔實際運行中的硬性要求；二是冷卻塔的設置位置需要遠離高溫地區來確保冷卻效果；三是在設計過程中若出現多個冷卻塔，要保證冷卻塔管道進行串聯，防止由于進水速度差異而造成水資源的過量消耗；四是設計時需要合理的增加調節閥來實現水溫的有效控制。

（五）新能源的利用。在能源日益緊缺的今天，對各種新能源的開發和利用顯得非常關鍵。建筑暖通空調設計不但要堅持節能原則同時也需要強調對新能源的利用，新能源的利用常常要比一味的進行傳統能源控制更加有用。現階段，國內已經發現并且利用的新能源包括太陽能、風能、潮汐能等，在建筑暖通空調系統中所使用的地源熱泵空調系統，不但能夠實現制冷功能，還可以利用相關設備實現冷凝熱回收功能，回收的熱量可以滿足人們日常的熱水供應。與此同時，地源熱泵空調系統還表現出環保特征，無需多余的空間來堆放燃料和廢棄物，環保效益較高[3]。

三、結語

總之，暖通空調在實際運行使用中的耗能較大，是建筑節能的關鍵環節，作為改善室內環境的關鍵設備系統，暖通空調在給我們提供舒適環境的同時也可能會帶來一定的環境污染。因此在對其進行設計的過程中，我們應當充分融入節能環保理念，深入研究節能技術，通過科學有效的節能優化措施來不斷提升暖通空調系統的環境效益。

參考文獻：

[1]萬玲青.對基于節能理念下的民用建筑暖通空調設計的幾點探討[J].建材與裝飾，2017，（31）：178-179.

[2]邱美苓.暖通空調節能減排優化設計分析[J].工程技術研究，2017，（07）：227-228.

[3]張麗娟.節能理念下的民用建筑暖通空調設計研究[J].福建建材，2017，（07）：56-57.