暖通空調系統的現有問題分析及節能設計措施探討

陳延翠

摘 要：隨著人口的增加，我國的建筑行業逐漸成了我國的支柱行業。我國當前居民生活水平已經得到了極大的提升，對生活環境以及舒適度的要求也越來越高，因此在建筑物中暖通空調系統分布得也越來越廣泛。但是由于暖通系統對能源消耗較大，如何針對暖通空調系統開展有效的節能設計，是當前建筑行業發展的方向。

關鍵詞：暖通空調系統 現有問題 節能設計 措施

前 言

隨著我國經濟的快速發展，各行各業也都得到了極大的發展空間，但是隨之而來的則是對資源的消耗也不斷的增加。暖通空調系統在建筑行業的普遍使用，在為人們帶來便捷的生活的同時，也對資源的消耗達到了強所未有的高度。因此，暖通空調系統需要不斷地對節能設計加以探討，在提升居民生活舒適度的同時，也降低對資源的消耗程度。

一、暖通系統節能設計的重要性

暖通系統在當前實際的運行中仍然處在高耗能的階段。隨著我國可持續化發展策略的推行，在暖通空調中采取必要的節能設計，可以有效地降低建筑能耗，為建設節約型社會貢獻一份力量。人們對生活舒適度的要求，使得能源供需矛盾不斷激化。現有暖通空調系統所使用的能源，都是不可再生的資源。最大的耗能則是電能，雖然當前已經采取多樣化的方法獲得電能，但是仍然無法供需社會日益增加的能源需求。

對能源的大量消耗，勢必會造成地球資源的匱乏。近日有新聞通報，2019年前半年，整個地球已經用了預計可使用一年的資源。因此從不同地方、不同行業開展節能設計已經是迫在眉睫的事情。根據當前行業能耗報告可以得出，當前的暖通空調系統對能源的消耗是巨大的，如果采用一定的節能措施，可以節約20%到50%的能耗，對資源的節約是非常必要的。

利用科學合理的手段降低暖通空調領域的能源消耗，從國家角度來看，對節約資源、降低能耗方面有著明顯的作用。降低對電力的消耗，在一定程度上也節約電力系統的建設資金。從一定程度上來講，對當前暖通空調系統進行節能減耗，符合我國國民經濟可持續發展的策略，在不降低居民生活需求的前提下對暖通空調系統不斷地優化，是一件利國利民的好事。

二、暖通空調系統節能設計方向

（一）對負荷計算的科學合理性。暖通空調系統是一個相對復雜的系統，其中包含多種基礎數據，在空調工作過程中，冷熱負荷占據著重要的作用。在空調系統中，冷熱負荷設計的是否合理會直接影響空調的冷熱處理能力。當前行業已經采取一定的措施對相關指標建立標準，在設計過程中可以將負荷計算更為精準，采取科學合理的計算模式，不斷貼近現實，提升其準確性及速度，有效地滿足節能的需求。

（二）系統設計的合理性。空調系統的設計是否合理，也對空調系統的能源消耗有著巨大的影響。空調的設計會遵循一定的規律，在設計過程中不可減少費用支出。當前有很多模式可以選擇，在系統設定時需要根據當前技術環境的不同選擇不同的模式。人員密度相對較大的商場或是學校，由于空間空氣流通較差，可以采用新風需求控制。在設計系統過程中，要靈活地運用不同的送風模式，將每個系統的作用發揮到最大。

三、暖通空調系統節能設計的措施

（一）分區域安排。由于自然的生態環境對人們的居住生活度有所影響，不同地域的人們對生活舒適度的要求也有所不同。除此之外，房間功能不同對冷熱的需求也是不同的。因此在安排空調系統時需要根據區域進行設置，且在將區域分配完成后，在不同區域之間設置通風窗等設計，盡可能地消除冷熱對流損失，降低能源消耗。除此之外，為了配合全年季度溫度的不同所造成的負荷變化，也可以對冷水機組做大小搭配設計，對冷負荷低的地方使用小機組、冷負荷高的時候開啟大機組，盡可能地避免對能源的消耗。

（二）優化輸送系統。在空調系統中普遍存在管道鋪設過長的情況，該情況會對水力平衡造成較大的難度，同時也會增加對能源的消耗。為了達到節能的目的，需要不斷地優化空調的輸送系統。通過降低相關能源的輸送能耗，可以采用減少管徑的方法，對初始投資達到一定的削減，利用變頻技術使得相關輸送系統可以根據實際應用情況進行調節。在暖通空調系統優化輸送系統的過程中，保證工作量的前提下盡量縮減能源系統所造成的能源消耗。

（三）合理的選擇氣流組織方式。暖通空調系統往往應用在大型的公共建筑中，在民用建筑中當前的取暖和降溫采用空調以及地暖。而暖通空調系統的使用，多是在人流量較大或是空間較大的地方。暖通空調系統具備很多優勢，但在實際的選擇中仍存在較大的問題。而氣流組織方式，對換氣的影響非常關鍵，室內溫度是否舒適、系統使用是否節能，都與氣流組織方式相關。如何科學合理地進行氣流組織方式的選擇，需要依靠對當前環境的觀察。一般來講，對玻璃窗使用較多的空間，可以選擇分層式氣流組織方式，降低結露情況。根據空間的不同選擇不同的氣流組織方式，可以有效地達到節能的目的。

（四）建立蓄熱系統。當前暖通空調系統中所使用的能源多是不可再生的高品位能源，對這些能源的消耗會造成巨大的能源損失。而蓄熱系統則是對低品位能源的利用，原理是通過相關續熱材料對暖通空調所排放出來的多余熱量進行儲存，在需要的時候再通過系統釋放出來。這一舉措可以有效地降低能源的消耗，同時也可以有效地節約運行成本。當前蓄熱系統也分為兩種，一種是顯熱，一種是相變潛熱，可以根據需要選擇不同的方式。

四、新能源的推廣

節能的根本是降低能源的消耗，而降低對高品位能源的消耗也可以采用選擇更節約的能源。采用新能源在暖通空調系統中的使用，可以有效地降低對不可再生能源的消耗。同時新能源成本較低，對環境的傷害也較小，具備更大的優勢。當前比較常見的新能源是地源熱泵，該能源是利用大地能量，相對于電能來講，更環保也更加便捷。

五、配置自控系統

當前自動化技術在各行各業中都有所運用，在暖通空調系統中采用自動化技術，可以使得系統自我切換，根據當前室內環境科學合理選擇不同的系統，有效地降低在無人環境下暖通空調系統仍在空載運轉所造成能源的消耗。對室內環境來說，一味地依靠人工來調節需要耗費很大的人力，同時也無法達到及時地實現系統的切換，同時對人體舒適度無法良好的把握。而配置自控系統，則可以更為科學合理地在需要的時候改變系統。BAS是當前應用比較廣的設備自動控制系統，該系統在暖通空調系統中的使用，可以有效地降低人工成本，同時也可以大幅度提高室內的舒適度。

總 結

暖通空調系統當前運行過程中有兩個明顯的缺點，一是對能源的消耗過大，二是會產生較大的噪音。這兩個缺點都對人們的生活造成了嚴重的影響，因此采用一定的節能方式，可以降低對能源的消耗，同時可以采用科學合理的設計方式，對系統加以優化。不斷地對暖通空調系統進行優化，可以在保證系統正常運行的同時，改進當前存在的缺點并降低能源消耗，也從側面提升居民的舒適度。

參考文獻

[1] 楊攀.暖通空調系統中節能設計方面存在的問題[J].科技創新與應用，201778（31）：56-57.

[2] 李杰.地鐵暖通空調系統的用能現狀調查和節能設計措施分析[J].建筑工程技術與設計，2017，23（1）：34-35.

[3] 高志強.對民用建筑暖通空調系統節能設計措施的探討[J].山西建筑，2013，39（5）：190-192.

[4] 高杰.暖通空調系統的節能設計措施探討[J].江西建材，2015（11）：25-25.