關于暖通空調節能系統的具體分析

文/歐陽金 廣東博意建筑設計院有限公司長沙分公司 湖南長沙 410100

暖通空調是建筑運營與管理的重要組成部分，同時也是建筑物自身能源消耗最大的系統之一，強化暖通空調系統的節能與控制，對建筑物自身的可持續發展有著積極的現實意義。新時期下，我國大型建筑與民用建筑中的暖通空調得到廣泛的應用，但在設計、施工、使用的過程中，暖通空調的節能系統往往沒有發揮其應有的作用，無法達到建筑節能的目地，因此應對暖通空調的節能系統展開具體的分析。2015年，我國住房與城鄉建設部發布并實施了《公共建筑節能設計標準GB50189-2015》，其中對暖通空調的負荷計算、鍋爐熱效率、冷源設備的能效限值等分別做出了具體的規定，提出了不同的限值要求，這極大的促進了暖通空調節能手段與措施的進一步完善，降低了建筑物自身的能耗，優化了建筑物周圍的環境與空間，推動了建筑物的良性運營與可持續化發展。本文從暖通空調節能系統的應用現狀著手，闡述了暖通空調節能系統的設計原則，并詳細的分析了暖通空調節能系統的技術優化措施。

1、暖通空調節能系統的應用現狀

隨著智能建筑和高層建筑的增多，暖通空調的應用范疇和覆蓋率也在不斷的上升，這使得城市電網的負荷壓力倍增，并且從現階段暖通空調的使用需求來看，南北溫差和季節溫差較大時，暖通空調使用的頻率較高，而各建筑的管理單位為了保障氣溫環境和設備安全，而多數選擇增容的方式，導致電力能源的過度消耗與浪費。在《公共建筑節能設計標準GB50189-2015》頒布后，各單位也積極的尋求暖通空調的節能方式與節能手段，并且愿意通過技術措施來減少能源消耗，提升建筑整體的節能效率，降低運營成本支出。

2、暖通空調節能系統的設計原則

2.1 經濟性

建筑物在長期的運營中必須考慮到能耗的經濟性，因此在暖通空調設計時應加強對節能系統的分析與研究，充分的了解建筑環境四季的溫度，合理的對暖通空調的節能措施和手段進行組織與規劃，在節能的基礎上體現經濟性。同時，在暖通空調節能系統的施工設計時，要注意材料、管線、設備等投資的比例，依照設計方案和節能系統的完備性，來有針對性的進行采購，提升材料與設備的經濟性。

2.2 方便與適應性

暖通空調節能系統的設計要考慮管理的方便性和環境的適應性，因空調節能與環境有著直接聯系，如：新風、換熱等，所在要考慮全年的溫度變化，并以此為依據調式節能系統的性能，達到減少能耗的目地。節能系統的方便性應突出自動化管理，充分的利用自動化手段來觀察建筑物內的空氣變化和溫度變化，并以此為指導來開展節能措施。

2.3 綠色原則

暖通空調節能系統在使用中應體現出綠色原則，這里的綠色原則主要是指對空調中可循環和利用的能源進行回收或再利用，通過技術手段和節能方法來提升能源的利用率，這不但可以減少能源消耗，還能夠實現一定的經濟效益。另外，綠色建筑的理念已經被社會所廣泛認識，而節能成為了綠色建筑的重要標準之一，因此應從暖通空調的節能降耗出發，通過設計與規劃來真正的實現綠色建筑。

3、暖通空調節能系統的技術優化措施

3.1 熱源優化

節能系統的熱源優化主要是通過熱電站、熱機組、鍋爐等供熱設備來實現節能優化，一般是利用大體量的熱源來分散進行熱供應，滿足熱能需求的同時，減少熱損耗。在一些智能建筑中，通過對供熱源的合理設置來實現建筑內部的個體性供熱，構建靈活的儲熱和供熱方式，實現供熱的靈活性和高效性，并且充分的利用熱水機組的特性實現熱傳導，提升暖通空調在冬季的供暖水平和節能水平。

3.2 變頻技術

變頻技術是對暖通空調機組進行變頻設定，主要措施包括兩個方面：首先是充分的利用空調末端的變風系統，改變風量的輸出值，從而實現溫度的控制，其次，通過變水量的調節來實現熱交換，以達到節能的目地。在一些大型建筑中電負荷是較大的能源消耗，而利用以上兩種變頻方式可以節約65%的電能，這不僅提高了設備的使用性能，還減少了建筑物自身運營成本的支出。

3.3 冷熱能的回收

暖通空調節能系統中也要注意冷熱能的回收，因暖通空調運行中熱空氣、排風余熱、水溫等都會產生一定的熱量，并且在交換過程中這些能源不會損耗，在一些暖通空調系統中會把這部分能源廢棄，造成了能源的浪費，因此應加強冷熱能的回收，例如：對排風余熱進行回收，利用各類的全熱交換器來實現對余熱的回收，減少新風與制熱過程中產生的負荷壓力，這不但可以提高送熱效率，還節省了電能消耗。另外，要注意在冷熱回收過程中，電氣設備及技術的應用效率，要充分的分析暖通空調系統整體的聯動性和制約因素，并加強對熱量源及流通過程的監控，計算熱量冗余和熱損耗，以此來完善回收技術和回收措施。

3.4 優化節能系統的運行方式

節能系統是以暖通空調系統為基礎來進行設計和改造的，因此在優化節能系統時要考慮到暖通空調的運行方式，并以此為前提進行節能運行方式的優化。節能系統的運行方式的影響因素主要包括：環境溫度、風速、干濕度、熱能交換等，要利用合理的方法來優化節能系統的運行方式，不能因為優化節能系統而影響到建筑局部空間的環境，例如：夏季空氣溫度較高，室內溫度也隨之攀升，這時要通過對流交換或冷卻系統來實現環境的降溫，并且利用節能系統加強新風的交換，以達到降低能源消耗的目地，而冬季室外氣溫較低時，要注意室內溫度的調節，同時加強供熱源對熱能的傳導，通過敷設熱度的調節，來減少能源消耗，將室內溫濕度控制在合理范圍內。