基于節能理念下的民用建筑暖通空調設計探究

時宇衡 許晗

摘要：現階段，大部分居民對住宅舒適度產生了較高的要求，怎樣科學設計暖通空調，逐步成為一項無法缺少的項目內容。這一工程需要消耗大量的能源，嚴重違背了我國提出的節能思想。為了有效減少能耗消耗程度，達到節能設計標準，有關人員必須根據這一思想制定實施方案，保證設計質量的基礎上，盡量減少使用能源的量。

關鍵詞：節能理念；民用建筑；暖通空調；設計

引言：

社會經濟可持續發展一定程度提升了人們的生活質量，強化了對項目建設的科學管理，使人們高度關注暖通空調能耗問題。同時，持續強化了環保意識，人們高度關注設計暖通空調工作。這一系統是建筑的關鍵耗能部分，通過節能優化設計這個系統，最大程度降低了消耗能源程度。認真做好建筑暖通設計工作，有利于實現能源的循環應用。

一、普遍存在的問題

暖通空調在民用建筑中的使用意義重大，但現階段，由于技術設計以及人員操作等多方面的問題，在設計中還存在一定的問題有待解決，這些問題都對暖通空調的設計和投入使用造成了影響。以下將對此進行分析。

（一）設計意識薄弱

在當前設計過程中，在實際應用中嚴重缺少節能思想，降低了認知水平，一些設計人員依然采取傳統操作方法，難以全方位掌握全新的發展形式，獲得最大化的社會經濟利益，著重體現業主方的意見，忽略了節能設計。特別是在應用節能思想相應增加了建設成本，因此在權衡社會經濟效益與節能效果的前提下，更加側重于社會經濟效益。設計人員難以平衡發展節能效果和經濟效益，相關工作也無法得到社會行業的大力支持，在應用節能思想中體現出推動力嚴重不足的現象。

（二）規劃設計不健全

一些設計人員不具備較強的競爭能力，在方案設計過程中嚴重缺少監督思想，難以科學規劃暖通空調設計，造成方案不符合國家規范要求，有關處理方法過于隨意，不能有效落實節能思想。設計人員嚴重忽略了節能設計，在這一方面缺少積極性。不能科學比較設計節能方案，很難切實發揮節能效果。

（三）無法科學應用再生資源

在空調系統中對再生資源科學配置，比如光能和風能，減少過度消耗傳統能源。但是，在具體設計中，相關人員無法綜合考慮新能源，造成空調系統無法科學設置再生資源。由于應用較少，不能科學推進有關的研發工作，緩慢發展速度無形之中增加了應用再生能源的成本，產生一個惡性循環，限制了開發應用再生能源。

二、節能設計的意義

建筑行業形成了較大比例的能量消耗，最顯著的是暖通空調，聯系目前的現實狀況，應用暖通空調表現出較強的普遍性，密切聯系著人們的日常生活，相應也加大了能源消耗量，引發了更為嚴峻的能源缺乏問題。結合調查結果可知，建筑行業消耗能量中70%來自于暖通空調，因此有必要實施節能設計。經過分析實踐操作可知，節能手段可以降低50%能耗，獲得顯著的節能效果。此外，作為空調系統主要部分的新風量，也會產生相應的不良影響，過多必將增加了消耗電能的量，一定程度影響了空調應用效果，應按照實際工作特點對新風量科學調節，嚴控溫度。同時，還可以利用調節閥降低內部消耗的能量，采取如此的方法迅速提升應用效率。另外，優化設計空調，認真遵守節能環保思想，循環使用剩余能量，科學轉移熱量。

三、節能設計暖通空調

唯有解決上述問題才能實現暖通空調的設計和應用，以下將針對這些問題從能源的使用和開發方面，通過合理有效的設計手段實現對資源的合理利用，以達到科學高效的使用效果，從設計角度為我國民用建筑的質量提升貢獻綿薄之力。

（一）能耗傳輸節能

在實際設計中，工作人員根據應用系統的狀況，降低能源消耗。由于在實際操作中，出現一定的動力消耗，根據節能思想，有關人員聯系暖通空調應用特點，編制方案的過程中，有效結合節能思想，根據內部運行壓力，最大程度降低動力耗損[1]。比如，有關人員對系統流動介質的速率嚴格掌控。研究說明，在運行內部介質的過程中，消耗能量與流動介質速率產生了必要的聯系，利用對其科學掌控，降低耗損能源的程度。

另外，有關人員還要對內部溫度嚴格控制，由于介質存在較大的溫差，通過對這一溫度科學調整，減少用水量，降低消耗能源量，要求有關人員采取能源傳輸節能思想，降低動力消耗，提升操作水平。

（二）強化熱工性能

這一性能在建筑中形成較大的范圍，比如保溫和氣密性等，基本上利用圍護結構對熱量有效發散。所以，散熱實際面積和傳輸熱量發生了密切關聯，建筑體系也會影響采暖耗能令其發生改變。綜合分析，一般在氣密性不佳的位置耗損建筑熱量，如門窗、管道入口等位置，要求有關人員在實際操作中，把制作門窗、選擇材料等作為關鍵操作內容，尤其是對外接觸的門窗，使用特殊材質，降低空氣滲透性，強化屋內溫度的保持效果。

（三）變頻調速技術

通過分析大量數據可知，一部分機械耗能設備如供風設備、水泵設施等占據了較大比例，嚴重消耗了能源。在暖通空調系統中成功應用變頻調速技術，成功緩解了過度消耗能源的問題，通過自動調節保持室內溫度。在設計過程中，有關人員結合實際需要，持續改進與調整系統運作制度，不斷進行優化，科學調控設備操作頻率。在保證操作效能的前提下降低能耗，實現居住條件和使用幸福感的提升。

（四）地源熱泵系統

在具體設計中地熱能源表現出了較好的優勢，并被建筑設計團隊廣泛應用在空調系統中。在科學運用地源熱泵系統時，全面彰顯節能特點，不會影響附近環境[2]。比如在較高溫度的夏季，利用地源熱泵全面吸收土壤包含的熱量，并向冷卻塔傳遞達到制冷目標，有效承擔這一操作中形成的負荷，保證有效運行地源熱泵；在穩定的冬季環境中，可以與供暖系統科學接入，使其產生大量熱量，降低消耗資源的程度。

（五）應用再生能源

在大規模應用暖通空調系統的情況下，消耗不可再生能源的量持續增加，一定程度加重了破壞生態環境的程度。在這一前提下，怎樣科學運用可再生和低品位能源需要引起設計人員的高度關注[3]。在目前暖通空調領域中，地泵空調的應用已經成為主要模式，具體是利用地下恒溫層土壤熱的方法不斷提升系統COP數值，在保持相同的制冷量與制熱量的前提下最大程度降低能耗。

（六）風系統節能

在設計中，實際包括空調本身的風系統和通風系統。應嚴格根據國家標準設計風系統，嚴控室內二氧化碳水平。若內部形成相對集中人員的狀態，建議選擇集中性供暖形式；若人員相對分散，建筑規模相對較大，科學設計全空氣空調系統。高層建筑，則設計分層模式的空調系統[4]。在設計通風系統時關鍵是保證較好的電氣系統散熱功能，提升穩定運行能力，提高室內空氣質量。另外對系統運行和設計節能發揮了關鍵意義。集中式空調通風系統應按照國家技能標準設計熱回收和排風系統。

四、結束語

綜合分析，在民用建筑中設計暖通空調應遵守科學準則，根據國家標準規范設計思想和行為。在這一前提下，持續強化了能耗傳輸設計，一定程度提升了熱工性能，科學應用再生資源，改進地源熱泵設計，有效提升了節能水平。所以在完善設計過程中充分應用節能思想，達到建筑節能降耗的目標。

參考文獻

[1]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（7）：56-57.

[2]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）.

[3]高偉. 關于節能理念下的民用建筑暖通空調設計探究[J]. 建設科技，2016（17）：85-85.

[4]周政清. 基于環保理念下的民用建筑暖通空調設計研究[J]. 科技經濟導刊，2017（20）：65.

（作者單位：大連理工大學土木建筑設計研究院有限公司）