暖通空調系統幾項重點節能創新設計研究

文/徐曉慧 杭州市城市規劃設計研究院 浙江杭州 310000

1、暖通空調系統節能設計存在的問題

1.1 節能設計措施缺乏科學性

由于在節能創新設計方面缺乏科學性，管理人員不能人性化地認識到空調系統的運行情況，尤其是在高峰期的判斷方面，不能科學地區分。因此，在暖通空調系統的運行過程中，無論是高峰期還是正常期，經常會造成較多的能源浪費。另一方面，在暖通空調系統后期的維修和保養上，常見的問題有因風道滲漏引起的熱損失，從而導致機器性能下降，而相關維護人員不能科學、及時地對低效率的設備進行維修和更換，從而造成不必要的能耗損失。

1.2 節能創新設計進程不夠成熟

在暖通空調系統的實際建設中，時常會出現重復建設的問題，導致能源過度浪費。另外，在節能創新設計中，很少有設計人員精確計算室內負荷，大多通過估算來確定。即使計算，也只是運用現有程序，計算后沒有對具體情況加以調整。如此，往往造成負荷過大，加大能源浪費。

1.3 群眾節能意識差，節能設計理念推廣不足

當今人們對社會可利用資源短缺這一現實問題還不能給予足夠的重視，節能意識較差。如此一來，暖通空調系統的節能創新設計理念往往得不到充分的推廣，并不能在建筑領域和社會上達成共識。再加上在技術執行標準上，缺乏行政法規和執行機構的強制監督，缺乏經濟支持，致使在節能科技項目中投資不足，從研究到推廣各環節的配套資源不完善，在一定程度上制約了節能創新設計的研究進程。

1.4 設計說明不夠完整

關于暖通空調系統的相關標準對其設計的說明應該詳細完整。比如，在暖通空調系統的設計說明中應與室內外的溫度、濕度等參數進行整合；還包括熱源、冷源的具體情況，熱媒和冷媒的參數等等。并要對風管、管道材料的選擇和如何安裝做好詳細的說明，并在空調系統進行試壓的時候規范操作步驟。另外，對于工作人員來說，相當一部分工作人員專業技能不足，缺乏對暖通空調系統相關標準、規范的認識，致使在實際工作中難以開展節能創新設計的研究，并使得相關規范和要求的直接利用并不符合用戶實際需要的暖通空調系統節能設計。

2、暖通空調系統的幾項重點節能設計措施

2.1 宏觀規劃，科學合理地設計暖通空調系統

現如今，暖通空調系統已經廣泛的存在于人們的日常生活之中，與每個人都有著密切的關系。因此，為了實現節能減排的目標，應該要從設計到投入使用整個過程中層層把關，注重創新技術的發展，并運用到節能措施中去。從宏觀的角度來看，首先要對暖通空調系統新風量的大小結合各種因素進行綜合考慮，其中包括資金投入、能量消耗以及運行成本等等。另外，對于人口密度大的居住區，要根據新風控制以及居住室內二氧化碳的濃度來確定風量的大小，并把室內的二氧化碳濃度控制在規定的范圍內，既能減少環境污染，又能節約能耗。在增加暖通空調系統中的風口時，還要注意確保新風口單獨設立，保證其回風能力。

2.2 對室內溫度進行合理的計算取值

在暖通空調系統的設計中，室內設計溫度的計算往往摻雜較多的主觀因素，比如受業主自身溫度標準以及相關設計人員保守思想的影響，缺乏客觀性、科學性，致使在計算熱負荷時室內設計溫度取值標準過高，加大了能耗的浪費。據統計數據表明，在冬季供暖情況下，室內設計計算溫度每降低1℃，能耗可減少5%～10%左右；而在夏季供冷的情況下，室內設計計算溫度每升高1℃，能耗可減少8%～10%左右。因此，為了降低能源消耗，應盡量避免冬季采用過高的室內計算溫度，夏季采用過低的室內計算溫度。并且，要結合實際情況，根據不同的地域、室內功能，具體計算室內設計溫度。通常情況下，諸如居民建筑和寫字樓、辦公室等正常建筑的房屋室內溫度在夏季不宜低于25℃，冬季不宜高于20℃。相關設計人員應該根據這些標準，并結合實際情況，充分考慮各種影響因素，以降低暖通空調系統的能源消耗。

2.3 做好空調水系統和采暖的補水及定壓設計

要實現降低能耗的目標，合理、科學地設計暖通空調系統中空調水系統的補水量大小、水處理設備、系統下水管道大小都是非常重要的。這些設計項目都需要根據單位時間的采暖和空調系統泄露的水量進行參考方能確定，并且，在實際的設計過程中，還要結合建筑工程的規模大小以及暖通空調系統實際所需要的水容量等主觀因素，全面、綜合性地進行設計。一般情況下，在空調系統供暖或供熱時，其全空氣系統是通過大約0.5的參考數進行水容量核算的，通過大約1的參考數對水空氣系統進行核算。

2.4 科學地進行冷熱源設備選型

在暖通空調系統的設計過程中，除了要根據建筑的規模、造價、功能以及當地具體的能源市場和周邊環境進行總體設計之外，科學地進行冷熱源設備選型也是節能設計的關鍵之處。在選擇的過程中，應依據以下幾個原則來進行。首先，可將在毗鄰工業生產中產生的余熱作為冬季的熱源，使用溴化鋰吸收冷水機循環可作為夏季制冷源，有效的達到資源充分利用的要求，從而降低能耗。其次，結合當地的能源結構，使用一些較為富余的能源作為冷熱源。總而言之，在進行冷熱源設備選型的過程中，也要根據實際情況進行合理的選擇，從而提高暖通空調系統的節能效果。

2.5 準確計算冷熱負荷

冷熱負荷的計算數據是暖通空調系統中最為重要的設計依據。但是，當前，設計人員時常將建筑面積冷熱負荷設計的指標與施工階段應達到的冷熱負荷指標混為一談。如此一來，容易造成系統末端設備過大、管道直徑過大、水泵配置過大以及冷熱源設備裝置容量過大的“四大”問題，從而導致建筑成本和運行成本的增加，還會浪費過多的能源。因此，在冷熱負荷的計算過程中，不能只憑借經驗估算，要根據復雜的實際情況，準確地計算冷熱負荷指標。設計人員可以采用上下兩條軸線進行回歸，根據《采暖通風與空氣調節設計規范》和《公共建筑節能設計標準》進行較為精確的計算，以此降低暖通空調系統的能源消耗。

結語：

近年來，我國國民經濟增長迅速，人民生活水平不斷提高，而與此同時，可利用資源的減少以及能源消耗過度等問題也逐漸凸顯出來，不得不引起重視。暖通空調系統作為與人民生活息息相關的事物，要想使其得到充分的發展，更好地滿足于日常生活，就必須做好節能創新設計措施，從環保初始源頭、終端設備、新技術的開發等高效的節能創新措施入手，使暖通空調系統更加完善。

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