淺談建筑環境與暖通空調節能

李維烜

（太原學院， 山西 太原 030000）

伴隨著經濟的發展，我國建設事業也得到了非常快速的發展，中央空調系統在建筑中得到了愈來愈廣泛的應用。根據相關統計可得，暖通空調的能源消耗巨大，而且呈現出日益增加的趨勢。在全球性的能源危機背景下，實現建筑節能尤其是暖通空調節能已經變成著實重要的問題。暖通空調節能不僅屬于民生問題，而且還是關系到能源消耗與環境保護的方針問題。

1 建筑環境和暖通空調概述

建筑環境由周圍環境和建筑空間共同組成，建筑空間的組成因素為光、空氣、熱和聲，周圍環境的組成因素為社會環境和自然環境。什么是建筑控制，同時它的最終目的主要是利用各式各樣的技術方法或其他措施，創造出舒服合適、健康、綠色的生活居住環境，從而達到人們的要求在室內環境品質方面，能夠給人們的生活、學習和工作提供幫助。通過漫長時間的鉆研、探尋和實踐，人們竭力探索操控、完善建筑環境的舉措，并且已獲取些許能利用的經驗，例如通過冰塊降低室溫、開窗通風來優化室內空氣質量等。然而，隨著社會進步，以上敘述的辦法難以滿足人們的需要，人們日漸增強的環境轉變和利用的能力，推動創造出更多建筑環境掌控辦法，在此背景下產生了暖通空調技術。

暖通空調的定義是房間內或車內承擔暖氣、通風及空氣調節的系統或相關設備。暖通空調系統的設計是機械工程領域中的關鍵分支學科，它利用到熱力學、流體力學以及流體機械。作為辦公建筑或大中型工業建筑以及高檔住宅建筑中關鍵的環節，暖通空調系統能夠增加房間內的舒適度通過掌控空氣的溫度及濕度。暖通空調系統能夠在各個方面進行監控空調，例如監控新風機組，監察新風機組的運行狀況、風機排口的空氣流量、溫度和濕度，控制風機的啟停，控制水側調節閥門，從而達到預先設定的溫度和濕度值。暖通空調系統為全球化的產業，其有關工作任務囊括系統的運行、保養、設計及架構、設備制造商及業務、研究以及教育推廣。當下，在暖通空調系統節約能源方面研究相對比較多，并且產生了優良的研發成果。

2 建筑環境對暖通空調存在的影響

2.1 室外環境對暖通空調的影響

在對暖通空調的負荷進行確定的過程中，首先應該對室外環境存在的影響因素進行充分的研究，對有利的影響因素進行充分的利用。

2.1.1 氣象條件方面

在對暖通空調的負荷進行確定的過程中，室外氣象條件是較為重要的影響因素之一。暖通空調囊括空調、采暖與通風三個系統，不同的系統要求使用不同的室外參數，對系統的負荷進行計算，為暖通空調節能目標的實現奠定基礎。

2.1.2 環境綠化方面

建筑周圍的樹木、花草等不僅僅發揮著美化環境的工作，還具有吸熱與防太陽輻射的作用。如果建筑周圍的環境綠化較好，就能夠通過隔熱吸熱的作用來降低建筑中暖通空調的負荷。

2.2 室內環境對暖通空調的影響

2.2.1 建筑的設計與措施方面

建筑設計師在建筑設計的過程中建筑物體形系數與窗墻比等方面的設計，對建筑物的節能有著重要的影響。一些建筑措施可以很有效果地降低建筑物的能源消耗，下降空調負荷，達成暖通空調系統的節約能源，比如平面設計、正立面朝向等方面。

2.2.2 建筑造型與平面布局方面

合理的建筑造型與朝向對于暖通空調負荷的降低有著重要的作用，能夠在一定程度上實現暖通空調節能的目的。在建筑造型與平面布局進行設計的過程中，要通過玻璃幕墻、南北通透等方式的采用來提升建筑的節能功能，降低暖通空調負荷。

2.2.3 室內環境方面

暖通空調的重要宗旨是給人們的生活與工作環境創造出較為舒服的房間內的溫度和濕度、氣體流速、熱輻射環境。建筑物圍護結構的熱特性能夠對室外的氣溫變化進行良好的抵御，降低室外氣溫變化對室內環境的影響。

3 暖通空調實現節能的有效措施

暖通空調實現節能目的最為主要的因素就是暖通空調的系統設計問題，合理的系統設計就能夠實現良好的暖通空調節能目的。在暖通空調系統進行設計的過程中，要依據建筑物的用途，結合新的工藝與技術、材料等對設計進行完善，為暖通空調實現節能奠定基礎。

3.1 確定合理的建筑室內溫度與濕度標準

在對暖通空調系統中的室內溫度與濕度標準進行確定的過程中，對暖通空調的運行負載具有著實重要影響的是溫度與濕度的標準。暖通空調的重要宗旨是給人們的生活與工作環境創造出較為舒服的房間內的溫度和濕度，要依據實際情況對溫度與濕度標準進行調節，在夏季要對空調室內溫度標準進行提高，那么到了冬季之后就可以適當地降低室內溫度設計，從而降低空調的負荷，實現暖通空調節能的目的。

3.2 降低空調新風系統的負荷

空調系統的新風量是對空調系統的衛生健康標準進行判斷的標準。一般情況下，新風系統的能耗占空調系統整體能耗的百分之三十左右，新風系統中的新風量愈大，暖通空調系統的能源消耗也愈大。因此，在達到空調系統健康衛生要求的基準上，完成暖通空調節約能源的有效果辦法是對新風量進行合理的操控。在過渡季節中，要對室外的新風中所包含的冷量進行充分的利用，降低人工冷源的使用時間，降低暖通空調能耗。

3.3 對暖通空調系統進行合理的選擇

3.3.1 變頻技術

變頻技術實現暖通空調系統節能主要包括兩個方面的內容，一方面是通過變頻泵與變頻風機降低暖通空調系統內部的消耗，從而提高設備的效率，最終實現能耗降低的目的；另一方面依據空調的實際負荷對水流量或者風流量進行適當的調節，不僅能夠降低運行調節過程中的能量損失，而且能夠節約水泵與風機的能耗，最終實現能耗降低的目的。

3.3.2 冷熱源

對空調系統的冷熱源進行合理的選擇，一方面能夠確保空調系統運行的可靠性，另一方面能夠實現空調系統節能。在對冷熱源進行選擇的過程中要對建筑物所在地的能源供應、氣象、環境、系統可靠性等多種因素進行綜合的考慮，最大限度降低暖通空調系統的能耗。

3.3.3 自控水平

實現暖通空調系統的自控一方面能夠實現空調系統調節精度的提高，另一方面能夠降低空調中冷熱與電的耗量，為空調系統的節能降耗提供條件。實現建筑物暖通系統的自動化，能夠依據建筑物的實際情況對新風量、室內溫濕度、冷熱源、啟動時間、運行方式等進行適當的調節，因而減少非必須的能源消耗。

4 結語

在對建筑節約能源和暖通空調節約能源的鉆研歷程中，一方面須思考建筑物所處的環境，利用建筑環境的改善來達成建筑物自身的節約能源，另一方面要結合建筑物的特點考慮暖通空調的節能，通過對空調系統的優化、合理選用及自動化等措施實現暖通空調能耗的降低，實現建筑物節能。在暖通空調系統設計的過程中，要兼顧舒適與節能，實現兩者之間的相互結合，達到最優的效果。

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