暖通空調系統節能設計探討

林貴

摘要：國民經濟的持續健康增長，人們生活水平的不斷提升，建筑工程項目取得了良好的建設效果，對于人們的生產生活產生了十分積極的影響。現階段人們對于居住環境的要求在不斷的提升當中，暖通空調系統是建筑工程之中的重要組成部分，系統的實際使用效果，將會直接影響到人們生活的舒適狀況。因而加強建筑工程暖通空調系統的設計工作就顯得十分必要。文章主要闡述了暖通空調系統節能設計中常見問題及解決措施。

關鍵詞：暖通空調系統；節能設計；可再生能源

隨著我國市場經濟水平的不斷發展，城鄉經濟一體化具有明顯的上升趨勢，建筑行業得到了迅速的發展。在民用建筑中各項的耗能非常高，尤其是暖通空調設備的耗能狀況，嚴重的影響工程項目竣工后運行成本。因此暖通空調系統中的節能設計成為空調系統工程師面臨的主要問題。

1 暖通空調系統節能設計中常見問題

1.1 設計管理方面

①實際工作中相關設計部門和設計人員沒有足夠重視；

②工程設計的時間普遍較短，一些技術性的問題不能及時得到解決；

③運行能耗非常得大，嚴重地超過了國家制定的基本標準，甚至有的公共建筑的暖通空調能耗占建筑總能耗達60%。

1.2 暖通空調系統的節能設計方案

在建筑業中，暖通空調是能源消耗最多的行業，使環境受到嚴重的破壞，自然能源短缺嚴重的阻礙了社會的發展，建筑綠色環保已經成為社會發展的主流。近幾年來，伴隨經濟的不斷發展，針對環保節能的要求不斷提高，新的信息技術及科學技術逐漸的應用在空調設計當中。新的設計技術方案也逐漸的研究出來，每一樣技術方案通常都有各自的優缺點。

1.3 暖通空調系統運行管理

通常在工作中一半多的單位以為達標完成施工設計，就可以大功告成可，這樣是錯的，應該加強對暖通空調操作人員的培訓的重視。在空調運行過程中，操作有關人員缺乏了解有關暖通空調基本理論的知識，不能根據室外參數的變化進行相應的調節。

2 暖通空調節能設計措施

2.1 冷卻水、冷熱水、風系統的節能設計

從暖通空調冷熱水系統節能設計角度來看，一是應通過減小空調系統供回水冷凍水溫度差的方式，達到降低系統能耗的目的，并選擇閉式循環模式增加空調系統使用年限，降低系統的輸送能耗。二是通過選擇一泵到頂的設計方法，減少后期維護保養工作，降低建筑耗電量，節約施工成本。三是在水資源相對較少的區域，通過選擇冷卻塔循環運行模式，降低循環水泵揚程和空調系統能耗，此時需注意冷卻塔位置的設計要求通風效果好。從暖通空調風系統節能設計角度來看，以變風量設計為最佳，既可以控制空調系統總風量，還可準確調整其風量負荷，以此來達到減少風機能耗和運行容量的目的，最終達到節能效果。此外，根據不同用戶需求及暖通空調實際運行條件進行有針對性的設計，如不同地區的溫濕度差異，不同用戶使用時間長短的差異，以及使用人數差異等。若用戶未提出特殊要求，可設計單風管關風，若使用人數較多，可設計全空氣空調模式，這種有針對性的設計可更加合理的發揮空調的作用，避免能源浪費，也能達到預期的使用效果。

2.2 采用熱回收裝置進行節能設計

在實際應用中，暖通空調系統浪費了豐富的余熱，而這些余熱的利用價值十分大，若利用熱回收裝置來收集與重新利用這些余熱，利用載熱與狀態不同的流體，以及熱交換裝置傳遞濕熱或總熱，降低冷熱源能耗，達到空調濕、熱變化需求，便大大節省了空調系統運行所消耗的能量。為保障室內環境質量，暖通空調系統運行過程中需排出一些空氣，這也會增加系統能耗，且處理新風過程中還會再次增加系統能耗，但安裝了熱回收裝置后，可充分回收系統的排風能量，并用它來處理新風，這樣明顯減少了系統能耗，降低了機組的運行負荷，使暖通空調系統具有明顯的節能性和經濟性優勢。目前，暖通空調系統的熱回收裝置可利用熱管換熱器、熱泵系統、蓄冷和蓄熱系統、熱回收環以及換熱器等來實現，冷凝熱回收過程中，還可通過熱水系統和制冷機組的結合，將生活用水用回收的熱量來加熱處理，既方便了日常用水，又達到了節能減排的目的，減少了能源資源浪費。

2.3 選擇氣流組織方式，優化輸送系統

氣流組織方式在建筑通風換氣中發揮著重要作用，并影響著室內冷熱溫度的舒適情況，以及是否能夠達到節能目的。建筑物結構、溫濕度、室內設計與布局、空調型號等都不同程度的影響著氣流組織方式，現在較為普遍的氣流組織方式主要包括兩種，即上送下回的籠罩式、下送上回的分層式，具體應用哪種氣流組織方式應結合實際需求來選擇，如商場空間較為開闊，面積較大，多應用籠罩式氣流組織方式，而游泳館等以大玻璃窗為主的建筑，由于玻璃窗易結露，多應用分層式氣流組織方式。關于輸送系統的優化，則主要是通過降低供水和送風溫度，縮減水和風的輸送能耗，并盡量減小使用管徑，減低投資成本。同時，還可選擇使用先進的變頻水泵和變頻壓縮機技術，使水和風形成變量輸送，以此來提升能量輸送效率，改善空調設備的運行效率。

2.4 采用現代化自控技術進行節能設計

近年來，隨著計算機網絡及電子技術的進步，暖通空調系統節能設計在軟硬件方面取得了顯著成就，將現代化自控技術應用到暖通空調系統中，既能有效控制室內溫濕度，又能降低其熱損。比如，將監控軟件安裝在暖通空調系統中，可實現系統運行的實時監控，并自動檢測系統運行效果，根據室內溫濕度進行自動調節，并利用在線監測系統實現對新風量的控制，使暖通空調逐漸實現智能化，既能為人們創造適宜的室內環境，又能起到節能作用。再如，將中央控制系統和計算機監測系統安裝在暖通空調系統中，可根據室內溫濕度及外界溫濕度的對比，在保障系統正常運行的條件下，通過最節能的處理方法控制室內溫濕度處于最佳狀態，有效降低能耗，提高資源利用率。尤其是現代遠程技術的發展，也使空調系統與移動終端聯網成為可能，用戶可遠程操作空調系統，避免了由于人為因素造成的能源浪費。

3 結語

隨著我國城市現代化進程日益加快，我國暖通空調系統被應用到各個領域內，并且隨著人們生活水平質量的提高，其數量與日俱增，進而帶來了巨大的能源消耗，為了能夠實現我國社會的可持續性發展，必須要不斷的完善和創新暖通空調系統的節能設計，不僅有利于我國社會的可持續性發展，還有助于我國和諧社會的構建。

參考文獻

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