建筑暖通空調系統節能設計的綠色理念探究

劉佰祥

摘要：資源能源節約問題是現階段全世界人民面臨的問題之一，為實現人類長遠健康發展，必須對能源資源進行一定的保護。在實際進行空調系統節能設計時，應按照一定的原則進行，這不僅對空調設計以及制造行業有一定的意義，還對社會發展以及經濟發展有一定的作用。

關鍵詞：綠色理念；建筑暖通；空調系統；節能設計

一、建筑暖通空調設計現狀

與我國氣候條件相似的發達國家每平方米建筑采暖的能源消耗是我國 50%左右。我國暖通空調中能源消耗巨大但是建筑舒適度比不上發達國家 ， 究其原因主要有兩點：一是暖通項目的設計與管理不合理。二是暖通空調后期維護工作不到位。

（一）暖通項目的設計與管理不合理

項目設計初期，需要充分考慮節能減排理念，并且在每一個環節都需要貫徹執行。現在不少設計人員把全部注意力放在暖通空調的外觀與性能設計上，忽略了節能減排理念在設計中的應用，空調系統性能好、外觀漂亮，但是耗能巨大。施工環節忽略綠色施工理念，為了節約成本，幾乎不運用新技術和先進的施工工藝，造成資源浪費。由于管理方面的欠缺和相關制度不全，施工人員沒有良好的職業素養，在暖通空調施工中留下了不少質量和安全隱患，如企業為了經濟效益，用次級材料充當上等材料，縮短工期等。

（二）暖通空調后期維護工作不到位

施工企業的項目完工之后，還需要對暖通空調系統進行整體維護，并且需要經驗豐富，具備一定理論知識的工作人員來操作。管理人員需要依照建筑的空調負荷情況、設備的使用狀況和室內外環境的變化等做出實時調整，可以根據室內外變化來調節暖通系統，降低設備的能耗。

二、綠色理念下建筑暖通空調系統節能設計途徑

（一）合理選擇熱源

熱電站、熱泵裝置以及鍋爐房等都屬于空調系統思維熱源，在實際對空調節能系統進行設計時，一定要對上述熱源進行合理利用。根據相關研究與數據表明，能源效益以及節能效益是地源熱泵熱源的顯著特點，不僅能對大氣污染物排防進行一定的控制，還可有效對環境質量進行改善。因此，在實際進行空調設計時一定要根據實際情況對熱源進行合理選擇。

（二）用再生能源和清潔能源

目前，建筑空調暖通系統的能源消耗不斷增加，在一定程度上直接影響到生態環境和人們的身體健康。在進行綠色理念下建筑暖通空調系統節能設計時，應當采用可再生能源和清潔能源，對資源進行優化和整合，有效減少資源浪費，避免資源出現枯竭，實現人與自然的和諧相處。

（三）降低能量輸送損耗

建筑暖通空調系統在進行能量輸送過程中，往往會出現一定的能量輸送耗損，因此，在進行綠色理念下建筑暖通空調系統節能設計時，應當降低空調暖通系統的能量輸送耗損。一方面，建筑暖通空調系統應當選擇具備較高保溫性能的材料，同時利用計算機進行控制，減低能源在輸送過程中的耗損，有效提高能源的利用率。另一方面，在能量傳輸過程中采用傳輸能力較強的動力傳輸系統，利用傳輸系統的低流速和強負荷性，同時結合建筑暖通空調系統的維護結構，降低能量輸送耗損。此外，在建筑暖通空調系統的運行過程中，應當加強供水和回水溫差的控制，有效防止空調冷凍水比例出現偏差，從而降低能量的輸送損耗。

三、建筑暖通空調系統節能設計的綠色理念應用

（一）優化空調系統設計

空調系統設計中融入節能減排理念，從源頭達到節約能源的目的，需要從空調風系統、空調水系統和空調冷熱源入手。運行中的空調系統會有大量的熱量產生，熱量必須得到轉移，整個空調系統才能正常運行。現在的建筑樓層高，面積大，所以需要用水環熱泵調節系統對空調產生熱量進行轉移，人員多、面積大的空間比較適用。目前空調系統普遍采用的開式系統，在設計中可以嘗試著采用閉式循環水系統。在三管制水系統中，冷熱水會經過同一根管道，造成混合冷熱的損失，三管制水系統在實際應用中效果不佳。空調系統的管徑回路設計和費用的關系較大。若整個系統比較大，由此產生的回路阻力也很大，會造成環路間的負荷差距增大，此時應該采用雙極泵系統。其調節系統需要采用換熱裝置或者冷熱水交換機組。設計空調系統需要將各種機組、設備品種、電制冷機組等的特點和占地面積考慮在內，設計人員必須實地調研，綜合分析之后設計才能達到雙贏效果。

（二）優化暖通空調中建筑圍護結構的設計

暖通空調設計中需要注意建筑圍護結構，空調系統負荷情況與建筑墻體結構的保溫情況相關，即關系到空調系統的送風量問題。好的圍護結構在夏季可以散發熱量，冬季可以鎖住熱量，從而減輕空調系統的運行負荷，從而達到節能目的。設計人員需要考慮夏季和冬季的建筑結構的保溫性能，從而確保送風量。

（三）優化蓄冷系統和變頻系統的設計

暖通空調設計中，蓄冷系統在用電高峰期和低谷期起著不同作用。將高峰期產生的電量蓄冷，水成為冰。低谷期時又釋放，緩解供電系統的運行壓力，降低暖通空調工程的能耗。運行中的空調系統因為會隨著環境的變化實時變化，一般不會有全負荷狀態運行的情況。用變頻系統將空調系統的額定功率控制在正常值域內，空調系統就不會出現全負荷運行的情況，以此達到節能減排目的。空調系統設計中其通風量情況會影響空間的濕度情況，設計人員需要充分考慮此因素。室內濕度小于室外濕度時候，不能用空調通風來消除濕度。但室內濕度大于室外濕度時候，可以運用空調來除濕。

（四）優化綠色施工技術在暖通空調設計中的應用

應用溫控和除濕系統相互獨立的溫濕度獨立控制空調系統，其操作、運行和控制都是相互獨立的。空調系統利用極化力較大鹽溶液與雙側空氣水分壓力差除濕，不會釋放出任何有害氣體，節能減排，降低了能耗。其溫控系統是用 16℃的工作介質冷水機組，可以降低至少 30% 的總功耗。整個系統可以將噪聲源隔離在外，提高室內的舒適性。

四、結束語

在進行綠色理念下建筑暖通空調系統節能設計應當堅持節省原則、回收利用原則以及環保原則，并合理選擇熱源，采用再生能源和清潔能源，同時降低能量輸送損耗，提高能源的使用效率，能夠為社會帶來更大經濟效益。

參考文獻：

[1]張保慶.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計的應用探討[J].建筑工程技術與設計，2018（1）：22-23.