暖通空調節能設計的分析與探討

胡雪坤

南京國聯電力工程設計有限公司 江蘇 南京 210000

前言

根據調查發現，暖通空調工程在運行的過程中，電量的使用超過建筑總用電量的3/10，這在能源消耗統計中占有非常大的比重，如果在暖通空調設計的過程中，使用綠色節能技術能夠節省1/2的能源，還可以有效減輕暖通空調運行過程中對環境的污染。由此可見，在暖通空調設計的過程中使用綠色節能技術，能夠起到保護資源的作用。但是在進行暖通空調設計的過程中，應該堅持循環利用與節能設計的原則。下面，主要對綠色建筑暖通空調設計的要點進行分析。

1 建筑暖通空調節能設計的必要性

全球不可再生能源有限，建筑供暖、通風和空調的高能耗導致了不同國家不同程度的能源短缺。中國建筑供暖和通風行業消耗大量能源。因此，為了改善中國的建筑生產狀況，我們應該在不斷開發新能源的基礎上貫徹節能理念，在設計和生產中有效實現環保和高效生產。與傳統建筑模式相比，建筑節能減排的理念具有以下優勢：①有效促進能源再利用。自然環境、生態以及環境意識等是節能減排中包含的重要內容。節能通過優化建筑的施工流程，對資源實現一定的循環利用；②降低企業生產的投資成本。建筑行業本身需要人力和物力的一定投入，但使用節能理念之后，可以在生產流程上和資源利用上進行優化，從而降低后期資金注入；③有效促進人與自然的和諧發展。節能減排不僅體現在節約資源和提高利用率上，而且能有效保護環境。通過節能減排，更有利于維持整個生態環境的穩定，從而促進人與自然的長期共存[1]。

2 當前暖通空調系統節能設計中存在的問題分析

2.1 缺乏對節能方案的科學評價方法

在暖通設計的過程中，最重要的特點是通用性。隨著我國節能環保社會意識的不斷增強，新的建筑技術的出現，使得各項設計方案各有利弊。面對眾多的設計方案，有必要采用不同的評價方法來保證結果的準確性。如果評價結果不同，由于科學設計方案的評價方法存在一定的缺陷，將會出現許多問題。因此，設計人員并沒有真正進行暖通的節能設計，也無法及時掌握最適合的節能設計方案。這也是困擾我國暖通設計師的一個重要問題。此外，如果評價方法不科學，就會產生誤導效應，造成非常大的經濟損失。

2.2 對節能設計的重視度不足

由于暖通空調系統在我國起步較晚，在結構設計和暖通空調性能參數方面都存在許多問題。暖通空調的節能設計沒有得到重視，這給暖通空調的發展帶來了很大的困難。為了有效提高節能意識，我們必須從設計和施工方面加強管理，并采取相應措施解決問題，其中最重要的是解決暖通空調設計中節能人才短缺的問題。由于缺乏足夠的專業人才，暖通空調行業在發展過程中受到很大限制。對暖通空調系統節能設計的研究，需要大量的專業人才、物力和相關的資金投入，大部分專業型技術人員因為忙于對暖通空調組織技術的生產，并沒有加強對節能設計的研究。不僅如此，在暖通空調系統施工的過程當中，對于暖通空調施工的質量，缺乏一定的管理標準[2]。

3 暖通空調節能設計的策略分析

3.1 合理操縱冷熱負荷設計

有效控制冷熱負荷設計是暖通空調節能減排的關鍵。為了更好地調節HVAC系統在使用中的狀態并使其達到最佳狀態，科學合理地選擇系統設計參數以及準確科學地操縱其冷負荷和熱負荷設計是必要的，以盡可能地減輕HVAC系統在使用中的巨大能耗。

3.2 仿真模擬技術

隨著科學技術的不斷發展和計算機水平的相應提高，暖通空調設計中的仿真技術也應運而生。在實際運行過程中，暖通空調系統的每種結構都會產生不同的能耗，排放更多的污染氣體。仿真技術的應用很好地控制了這個問題，并根據實際控制下的相關數據和參數優化了設計。因此，暖通空調系統的節能效果得到了顯著提高。隨著暖通空調節能設計方法研究道路的越走越遠，該項技術也會得到更為深化的發展和全面的提高。

3.3 完善數據庫的建立

暖通空調數據庫的建設在BIM系統的廣泛應用下得到了很好的發展。它嚴格限制了能源校核和污染氣體的排放量，而且使得暖通空調的系統設計在參數選擇方面不受額定工況的限制，從而在其節能設計的開展過程中可以結合全工況數據，提高了工作效率[3]。

3.4 科學采用空調的冷熱源設計

在冷熱源設計過程中，暖通空調系統會受到許多外部因素的影響。為了更好地發揮冷熱源的作用，需要一些有效的熱交換設備來使冷熱流體通過熱傳遞來改變溫度。當供暖、通風和空調施工實踐開始使用時，有必要在使用過程中考慮其能量結構和功能。為了滿足節能和環保的要求，在研究暖通空調的節能設計方法時，可以使用外部發電系統。

3.5 空調冷卻水循環模式的設計

暖通空調的應用涉及了我國大部分地區，為了保證大面積的使用而不產生過量的能源消耗，要合理控制不同地區的室內溫度。而且該項建筑的使用需要較多的自然水源，針對部分缺少足夠自然水源的安裝地區，在其節能設計過程中為了減少水源的使用，需要采用冷卻塔循環模式。在冷卻塔循環的設計過程中需要良好的通風條件，其工作環境也需要保持干凈和整潔，提高三通調節閥的控制能力，在節電的同時提高冷卻效率[4]。

4 結束語

總而言之，暖通空調應用設計的重點不再是滿足人們的基本生活需求，而是更加關注節能和環保等新的設計理念。因此，要做好暖通空調的節能要求，就必須選擇正確的設計參數，處理好熱水和冷水的節能設計關系，做好冷卻水、空調系統和空調冷源的節能設計等工作。與此同時，還要具體問題具體分析，針對不同的設計需求給出合理的正確設計方案，秉承節能環保的理念，使得暖通空調的設計越來越符合人們工作和生活的需求。