芻議建筑工程中暖通空調節能技術的運用

徐廣宇

摘 要：暖通空調技術節能運用在建筑工程中，可以有效地滿足人們對環境的較高要求。本文分析暖通節能設計的現狀，提出有關的節能措施，有效節能降耗。通過科學有效的節能減排設計，改善建筑的使用性能，提高居住與工作環境的舒適度。論述了建筑設計中運用暖通空調節能技術的相關情況，并提出了相應的改善策略。

關鍵詞：建筑工程 ；暖通空調 ；節能技術

1 引言

建筑工程中暖通空調節能技術的運用暖通空調節能技術涵蓋了熱泵技術、蓄能空調技術、變流量技術等，這些是其關鍵的組成部分。

2 暖通空調工程的主要構成與特點

2.1 暖通設備系統的主要內容

暖通空調是現代建筑中不可缺少的組成部分，由采暖、通風和空氣調節三個功能構成。暖通空調主要指的是集采暖、通風、空氣調節裝置和相關系統為一體的綜合性空調設備。這種設備在應用的過程中涉及范圍非常廣泛，其包含物理學、流體力學、機械學、熱力學等多個不同的工作領域，因此，對其進行設計是一項相當復雜的工作，也是多個不同的工作體系和環節。

2.2 暖通設備系統的主要特點

暖通空調設備系統的目的是為建筑物提供良好的供暖或者制冷服務。主要特點是按需服務，既有溫度要求，又有舒適度要求，又要隨季節變換不斷調節。這個特點決定了暖通的復雜性，也提出了靈活可變性的要求。暖通設備的另一個特點是系統運行耗能占比較大，但季節差異也大。這一特點決定了在城市能耗監測系統中峰谷情況突出，對用電需求變化明顯。

3 各種節能技術運用在建筑設計中的優勢和作用各不相同。

3.1 蓄能空調技術

它是暖通空調節能設計中的一個關鍵內容，重點涵蓋了兩種技術 ：蓄熱技術與蓄冷技術。一般的蓄冷技術涵蓋了水蓄冷與冰蓄冷，都是經由凝固介質或降低介質溫度來實現，在介質中以潛熱與顯熱等方式儲存冷能。如有必要，可以熔化介質或提升介質溫度，以釋放和利用被儲存起來的冷能。它的主要優勢是，可以轉移制冷設備所需的運行時間，可以在很大程度上降低電網的填充低谷服務與高峰負荷，實施移峰填谷。如今國內主要的蓄熱技術是采取電鍋爐蓄熱系統，將水當作蓄熱的主要介質。它可以借助低谷的充沛電力，對水進行加熱，然后將其儲存到蓄熱水箱中，在電網高峰階段將電鍋爐關閉，由蓄熱水箱中的熱水進行供熱。其優點是無噪聲，無有害氣體，無需較高的運行成本。

3.2 熱泵技術

熱泵可以從土壤、水、空氣中獲得低品位熱，通過相應的電力做功，能夠輸出可用性較強的高品位熱能，這種供能技術的效率比較高。在空調領域中，熱泵技術可以采取三種運用形式，依次是地熱源、水熱源、空氣源熱泵。因為熱泵的能力來自于自然界，具有較高的轉換效率，不排放任何污染物，是如今最經濟、最清潔的一種能源方式。隨著資源能源的供應量趨近，熱泵技術是人類采取低溫熱能的最佳手段，業已獲得了各國的高度重視和普遍關注。

3.3 變流量技術

空調系統運行所需要的費用，由空調系統整體的能耗決定。所以為了削減其運行成本，既要增加空調設備的運行效率，又要完善空調水系統的研發和設計。變流量系統是系統中回水、供水的溫差不變，在空調負荷發生變化的情況下，調節改變供水量以有效適應的一種系統。隨著系統負荷的逐步變化，管路中水流量也會出現相應的變化，輸送能耗會伴隨著負荷降低而減少，電耗與水泵容量也會出現相應的削減。

3.4 低溫送風空調技術

這種技術能夠從集中空氣處理機組送出溫度比較較低的一次風，溫度為3℃～11℃，通過高誘導比的空調末端送風設備進入房間。一般的空調送風系統從空氣處理器送出的空氣溫度為10 ℃～ 15℃。因為前者的送風溫度降低，削減了一次風量，無需更多的空氣處理設備來輸送一次風，能夠降低初期投資。把冰蓄冷技術與低溫送風技術密切結合起來，可以有效地進行削峰填谷，降低城市電網的巨大壓力，能夠降低空調系統的有效運行費用，削減一次性投資，空調品質得以提升，從整體上增強了儲冷空調系統效能，取得了更顯著的節能效果。

4 建筑暖通工程節能措施

4.1 提高暖通設計水平與強化暖通設計重要性

要改變當前綠色建筑設計中暖通專業存在的問題，需要從根本上提高暖通設計的水平，強化暖通設計對于綠色建筑節能的重要作用。首先，暖通空調的設計節能推廣使用，對環境保護工作來說是具有推動作用的。其次，如果說只講經濟發展，不要環境保護，經濟發展就難以持續，暖通空調的設計如果只講求經濟效益而忽略了節能環保，難以真正的推動綠色建筑的可持續發展，對我國的經濟轉型也起到了阻礙作用。

4.2 加強圍護結構的保溫隔熱性能

建筑圍護結構保溫隔熱性能是建筑物暖通空調設計的基礎與前提。在綠色建筑設計中，暖通專業應該對于圍護結構保溫隔熱性能予以足夠的關注，并對建筑專業提出要求與建議。建筑圍護結構在整個系統中占有很大比例，而圍護結構的保溫隔熱性能決定了空調系統負荷的大小，對于屋頂天窗、大面積玻璃幕墻等圍護結構薄弱環節需要特別的給予重視，并采取針對性的防護措施，建筑外遮陽、屋頂天窗隔熱遮陽簾等都是有效措施傳統設計中，圍護結構節能計算是建筑專業的范疇，暖通設計人員被動的接受建筑師提供的數據。在綠色節能時代，暖通設計人員需要積極的提出要求與建議，使得建筑設計綜合效果最佳。

4.3 冷熱資源的回收利用

暖通空調專業重要的設計原則是循環原則。在綠色建筑暖通空調系統設計過程中，可以將其設計成可循環和再利用的體系，可對排泄掉的能源和材料進行收集和利用，這種做法不僅可以減少能源的消耗，節約資源，同時也能降低綠色建筑暖通空調設計的成本，降低經濟上的壓力。在空調系統中采用新風處理器，在采暖系統中采用高效鍋爐，提高冷熱資源的回收利用?；厥绽醚b置要綜合考慮工程實際情況與當地氣候條件，以達到最優設計效果。

4.4 利用變頻技術

變頻技術的運用（主要包括冷凍系統壓縮機電機的變頻和水系統水泵變頻、全空調系統的風機變頻）；變頻調速器也稱變頻器，使用變頻器可以達到的節能效果主要是節省水泵與風機的輸配電耗，節省鍋爐與制冷機的熱負荷。變頻技術應用于暖通空調系統中具有很大的節能效果，并且隨著智能控制系統的成熟，會進一步推動節能降耗。變頻技術在既有建筑改造中也可以發揮積極作用。公建中的中央空調耗能量巨大，一般占到電費的60%左右。老建筑空調改造應該首選采用變頻調速技術控制循環泵，節省電費，降低能耗。

4.5 實現全面控制與科學管理

控制系統的核心是實現全面自動控制，該系統是一個綜合性結構，主要由溫度調節器、凈化控制裝置、溫度以及壓力裝置等方面的協調組成。要實現整個系統的高效、科學控制與管理就成為關鍵。

5 結束語

總之，隨著國內建筑工程質量標準的穩步提升，對暖通空調節能技術的要求也越來越高。應該持續地提升暖通空調中節能環保技術的運用和普及。要從運行、設計等多個層面提升節能效果，增強空調系統的節能效率。以節能環保為主旨，采取多種有效的節能策略，時空調系統的能耗逐步降低，從而為構建兩型社會，建設生態文明做出自己的貢獻。

參考文獻：

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