關于暖通空調系統節能設計的思考

謝秋紅

（太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原 030000）

作為建筑工程的重要組成部分之一，暖通空調系統的設計與應用提高了內部空間的舒適度、改善了室內環境質量。對于暖通空調的設計而言，其本身是集系統性、復雜性與技術性于一體的工作，而當前社會正積極倡導低碳環保綠色節能的口號，這也給暖通空調的節能設計工作提出了一定的難度。鑒于此，設計人員要妥善解決好暖通空調節能設計的一系列問題，對暖通空調節能設計進行不斷的優化，進而確保暖通空調的調節作用能夠得到全面的發揮。

1 暖通空調節能設計的概述

1.1 設計原則分析

技術性原則：在進行暖通空調的節能設計工作時，首先要遵循的根本原則是技術性原則，并且要借助于先進的節能技術來提升暖通空調運行過程中的實際性能，進而保證暖通空調的節能效益大大提高。通過技術性原則的應用，還能積極幫助技術人員及時找出設計環節中消耗能源相對較大的缺陷，并進一步提出相應的改進方案，從而對暖通空調的節能設計起到指導性作用。

動態性原則：暖通空調具體設計環節中，還要對各項節能設計因素進行綜合性的考慮，這充分體現了了設計的動態性原則。通過動態性原則與方法的應用，可以對暖通空調節能減排設計工作進行不斷的優化，進而保證暖通空調的運行能夠滿足國家對于節能減排的標準與規定。此外，動態性原則的應用還能確保建筑項目與暖通空調之間達到和諧相處的目標。

1.2 暖通空調節能設計的運用能有效緩解我國能源緊張局勢

暖通空調節能設計現狀的研究相比較而言，我國的能源相對稀缺，同時我國又是一個能源消耗大國，對于各項能源的需求量與消耗量較大，因而做好節能工作對于促進我國的長遠發展有著極其重要的意義。就暖通空調能源消耗方面而言，它占到了我國能源總消耗的1/6 左右。預計到2020 年，國內暖通空調方面的能源消耗將降低3 億噸標準煤。同時，在一些高峰負荷時段，暖通空調所消耗的電量將下降到8000萬kW，這一切都得益于節能技術的研究與應用。此外，通過對暖通空調節能設計進行深入的研究與應用，還能有效提高建筑工程的保溫性能，最大限度的減少室內冷熱的損失，最終達到暖通空調降耗的目的。

1.3 暖通空調節能設計的重要意義

一般來說，暖通空調主要囊括了采暖、空氣調節以及新風系統。同時，暖通又是建筑工程設計工作中的一部分。具體設計環節中，包含了制冷供暖系統的設計以及新風系統的設計，同時設計工作中還要考慮排風（排油煙） 系統等的設計。作為建筑項目的重要組成部分之一，暖通空調的節能技術的應用需要在消耗能源最少的前提下，達到溫度調節的最佳效果。

暖通空調的應用，可以將電能進一步轉換為熱能，進而滿足人們的需求。隨著國內經濟社會的迅速發展以及居民生活質量的不斷提高，人們對于建筑的暖通空調設計有了更為嚴苛的要求。從節能降耗的角度來看，暖通空調的節能設計效果也關系到整個建筑工程的使用性能。因而，只有做好暖通空調的節能消耗設計，才能有效緩解當前能源緊張的局勢。尤其在夏熱冬暖地區，其夏季格外炎熱，這一時期暖通空調的能源消耗量巨大，通過做好暖通空調節能設計工作，可以將能源消耗量降低20%～50%左右，這對于降低能源消耗、保護生態環境起到了重要的作用。

2 提高暖通空調節能設計及應用效果的措施

2.1 積極改善節能設計方案

不同類型的暖通空調系統，在濕度、溫度以及運行時間等方面有著不同的需求，具體設計環節中要根據當地的實際情況做出合理選則。一方面，在進行風系統的節能設計工作時，如果沒有特殊的要求，那么可以使用單風管進行送風。另一方面，對于暖通空調冷熱水系統而言，通過選用閉式循環系統能夠有效減少空調運行過程的能耗。就當前的節能設計中工作來說，通風量不斷增大是總的發展趨勢，這一環節過程中需要處理好空氣質量問題。由于空間區域存在差異，因而對于溫度的控制有著不同的需求，設計時應具體問題具體分析。此外，在進行冷熱水系統的節能設計工作時，一般不需要克服靜水壓力以及水泵壓力等因素，該系統的輸送能功率相對較低，因而不會對暖通空調的相關設備以及管道造成強烈的腐蝕破壞。對于變風量空調系統的設計工作，主要對流入房間風量的調節與控制，進而減少風機運行過程中的能量消耗問題。

2.2 注重冷熱源系統的合理選用

節能設計工作中，要對建筑工程的實際狀況做出分析之后，選擇實用、合理的冷熱源系統具體設計時，要對該地區的氣候狀況、地表水狀況以及、工廠廢熱資源等狀況進行綜合分析。需要注意的是，空調新風問題對整個空調系統的節能效果有著重要的影響，如果新風量過多，將導致負荷的急劇增加，進而提高了空調系統的電耗問題。但是，如果處理的新風量過少，將會對環境質量造成不利的影響。因而，在進行暖通系統的設計工作時，需要對暖通空調的冷水機組進行保護處理，一般來說主要采用冷卻水低溫保護的方法。設計環節中，可以在冷卻塔回水管間與總供水管之間安裝相應的聯通管，并借助于調節閥進行調節。此外，考慮到功能、朝向以及內外區系統等因素，設計時要對空調機系統進行分開設置或者是分環設置。另外，設計工作中要對空調環境進行分析，對新風比例以及送風溫度進行合理的調整，這對于提高節能設計效果有著重要的意義。

2.3 處理好暖通空調噪音污染問題以及優化水凝結問題

要想妥善處理好暖通空調噪音污染問題，應重點從以下幾方面著手進行：要對新空調機等設備進行合理的選擇，具體安裝過程中要對設規劃與設計備質量進行全面的檢查。應用時可以安裝彈簧阻尼減震器等重要降噪元件來避免風機與分管設備出現的相互碰撞等問題;對于暖通空調機房的設計，可以應用多層吸聲材料來降低對周圍環境所造成的噪音污染;在進行水管以及風扇系統的設計、安裝工作時，要合理選擇安裝位置，同時具體安裝環節中要嚴格按照相關標準與規范進行安裝。此外，還要避免由于人為操作失誤而導致的設備相互碰撞等問題，進而防止噪音污染問題的出現。

優化水凝結問題, 應重點從以下幾方面著手進行：為避免暖通空調發生滴水問題，首先要對空調管道的長度、坡度等因素進行合理的設計，進而保證冷凝水能夠在短時間內排出去。其次，要加強對保溫材料的應用。安裝時所選擇的材料要有良好的密封與保溫效果，同時對于管道表面的保溫層，也要保證其完好性。

2.4 加強對先進變頻技術的引進與應用同時優化空調系統的水循環

通過變頻技術的引進與應用，可以對空調系統的負載狀況做出全面的檢測，并根據反饋的信息，進而對空調的輸出功率做出一定的調整。這樣一來，就能實現對暖通空調系統風流量以及水流量的調節與控制。此外，在進行暖通空調的節能設計工作中，通過引進、改善變頻技術，還能再滿足實際需求的前提下，有效的減少能源的消耗，進而達到節能降耗的目的。

優化空調系統的水循環，一方面要做到在設計、安裝工作中要合理選擇管材，并且要對管道質量進行嚴格的控制。這一過程中，還要確保管材質量能夠滿足水壓以及溫度、耐腐蝕性等方面的要求。另一方面，設計前要對建筑項目的實際需求進行科學、全面的分析，尤其在進行管線坡度、標高等重要參數的設計時，要力求做到合理、可行，進而有效減少水循環故障問題的出現。對于排氣閥的設置，要保證排氣閥的位置滿足空調運行的要求。

2.5 完善節能設計評價體系

在建筑項目中，暖通空調系統有著綜合性、復雜性的特點，通過做好系統的優化設計，不僅可以提高空調的運行效果，同時還能達到節能降耗的目標。因而，在節能設計工作中，要將最大負荷作為設計優化的重要前提，并且設計工作要立足于實際的運行需求，對節能設計方案進行不斷的優化與創新。比如，可以在設計時不斷完善設計評價體系，注重熱輻射節能設計。這樣一來，就能有效減少加熱空氣過程中所消耗的能源，進而達到節能減排的效果。

3 結語

暖通空調節能設計涉及到領域與范圍較廣，同時需要對建筑工程的實際狀況做出全面的分析，因而暖通空調的設計工作具有較強的技術性與系統性，這就要求設計人員不斷優化節能技術與方法，在滿足暖通空調使用需求的前提下，提高暖通空調的節能降耗效果。