建筑暖通空調工程的節能設計研究

韓 明

(濟南濟高融建置業有限責任公司,山東 濟南 250000 )

0 引 言

現如今，國家與有關部門十分重視環保問題，在這種背景下，暖通空調節能設計迫在眉睫。時代的發展下，一系列新型技術層出不窮，針對暖通空調的設計同樣處在不斷創新之中，節能環保將是未來新技術發展的一大趨勢。所以說，就暖通空調的節能設計加以研究具有一定的現實意義。

1 暖通空調概念

暖通空調，其功能在于實現暖氣、通風，以及空氣的調節，該設備借助于制暖手段以滿足人類需求，通過加速空氣對流促使風持續性的流動，增加空氣濕度，使得區域內的環境更加的舒適。我們也可以將其看作是升級版的中央空調，多數的空調僅僅可以起到調節冷暖的作用，卻難以調節空氣質量以及濕度，其前者則是兼具這些功能。

其主要通過以下方式就空氣加以處理：

一、吸引空氣，并對空氣冷卻處理；

二、過濾處理，借助于這一步驟，能夠過濾掉空氣中所包含的細小顆粒，如此，空氣便會更加的純凈。

當然，其也可以實現空氣濕度的處理功能，使居住者身心舒適。

2 建筑暖通空調系統節能設計需要注意的問題

2.1 節能

顯而易見，暖通空調節能設計的首要原則便是需要實現節能的功能，在這一要求下，需要使暖通空調污染物排放量降低，進一步凈化空氣，使區域內的環境質量更好。此外，也需要將空氣濕度、風速、輻射等與人們生活息息相關的一系列舒適指標考慮在內，在深層次分析人們需求的基礎上展開設計，風速也以貼合大多數人標準的前提下設計，以求降低輻射，確保人們的身體健康。

2.2 結合人們實際需求

人們工作或生活的環境的舒適度與多方面因素相關，其中包括室內光線、隔音效果等等，這樣因素同樣影響著暖通空調的節能設計，對此，在具體的設計過程中也需要房間的光線，色彩等內容納入考慮范圍之內，以最大限度的滿足人們多樣化需求為準，為人類創造極為舒適的生活環境。

2.3 協調好整體與部分間的關系

現階段，為了有效地減少能量消耗，緩解對環境的污染，高層建筑以集體供暖的方式為主，暖通空調能夠滿足人類多元化的需求，可針對不同的人群分戶的處理熱量以及濕度。

3 暖通空調的節能設計探究

3.1 應用變頻節能技術

現階段，變頻節能技術得到了大范圍的應用。分析來看，其優勢主要體現在如下幾點：

(1) 暖通空調設計階段，為有效地降低系統的運行壓力，延長暖通空調工作年限，存有相應的冗余產生。

(2) 眾所周知，諸如室外氣候、溫濕度等因素均會在一定程度上影響到整體空調系統的運行負荷。

(3) 建筑自身的特點會影響到暖通空調的實際使用性能。

以恰當的手段將變頻節能技術引入到暖通空調系統的節能設計之中，可以大幅度的減少能源消耗，促使運行模式更加的多樣，如此便能夠達到節能增效的效果。除此之外，該技術對于暖通控制系統的進一步優化與完善也有著一定的積極作用，可以改善系統的不足之處。具體而言，其能夠按照人類的實際需求恰當化的調節空調系統的工作頻率，可避免空調在額定工作狀態下處于全負荷工作狀態，延長了空調的使用壽命。

3.2 開發新能源、新技術

(1) 可再生的能源。顧名思義，可再生能源指的是能夠再次被利用的能力，如常見的風、太陽能，以及地源熱等等，倘若能夠有效地將這些能源應用到暖通空調之中，便可以達到節能的目的。在冬天，地源熱泵空調能夠通過吸收自然資源從而轉化為熱能傳達至相應的建筑之中，而這里所提到的自然資源便涵蓋了地下水、土壤、地表水等等；到了夏天，傳達冷空氣便需依托于靠自然資源進行熱量的釋放。實踐來看，此類空調系統節能效果十分顯著，因而被引入到辦公樓、學校等區域；太陽能源是廣泛存在的一種可再生能源，可以大幅度的緩解供電壓力。應用太陽能進行暖通空調的節能設計，可以有效地改善城市的熱島效應，減小氟污染。

(2) 天然氣資源。天然氣屬于一種常見的環保性能源，制冷時應用天然氣可以在一定程度上減小排污量，可以降低對人體的傷害。且現階段的天然氣儲量還是十分豐富的，因而，在不久的將來天然氣或許能夠被廣泛應用到空調行業之中。

3.3 應用環保節能技術

(1)低溫地板的輻射采暖技術。該技術的作用原理在于，把熱水管道埋設于地板內以達到地板加熱的目的，這一技術是依托于熱水實現的，地表輻射溫度一般以40℃～50℃為宜。在建筑物實際的輻射采暖過程中，低溫地板的熱量主要利用對流的形式自下而上的進行傳遞，如此，便可以使室內下層溫度始終高于上層的。就應用現狀來看，該項技術可以強化地板供熱的舒適度以及私密性，在一定程度上降低了揚塵情況的發生，不僅節約了室內空間，且較為的經濟實惠。

(2)蓄冷空調。分時電價城市多數使用的是蓄冷空調，這是因為這些城市的用電負荷較大，為緩解用電壓力，錯開高峰期，所以依據時間段的不同設定不同的電價標準。蓄冷空調的制冷機在用量低峰期間運行，可以儲存降溫介質以便于在高峰期間用戶，能夠在一定程度上緩解區域內的用電壓力。

3.4 新型環保制冷劑

在以往的空調設計之中，氟利昂憑借其較低的價格以及較為穩定的化學特性被用做制冷劑，但其實該物質的催化劑作用是能夠破壞臭氧層的，便在一定程度上增加了地球紫外線。為防止地區臭氧空洞進一步擴大，最大限度的保護臭氧層保護，對此，針對氟利昂的應用應當尋找替代物，如新型制冷劑，是一種環保型物質，具有十分重要的推廣意義。

3.5 現代化自控技術

以往的暖通空調設計，以人力自主調節為主，雖然說有時候室內溫度已達到了人類舒適的一個溫度，但空調系統仍然在運行，如此既出現了能源浪費的情況，也影響了室內環境的舒適效果。現代化自控技術的出現便可以很好地解決這一問題，將其以恰當方式應用到暖通空調設計之中，可借助于先進的信息化手段，就空調的軟硬件設施加以優化，使其能夠滿足人類的自動調節需求。

3.6 注重自然通風

良好的自然通風系統設計既能夠使建筑物本身的構造更加的協調，且對于室內環境的改善有著一定的積極作用，符合低碳環保的理念。要求相關的設計工作者在進行此方面的設計時，能夠把其當作調節室內溫度的有效手段，在不投入任何能源的前提下，實現對室內溫度的零污染調節。該系統的恰當合理化應用，既可以降低風機的能耗，此外，其本身就屬于一種環保健康的通風系統設計方式，能夠為人類打造更為舒適的生活空間。需要注意的是，為了最大限度的確保自然通風的效率，在展開此方面的設計時，設計師可考慮將混合通風系統引入其中，從而實現就室內風量、氣流大小的有效調控。

4 結束語

總而言之，低碳環保的理念下要求我們注重環境問題，在建筑暖通空調的節能設計上注重創新型手段的應用，在確保現有能耗不增加負荷的前提之下，實現暖通空調系統的各項基本功能，盡可能地減少污染物的排放，降低能源的消耗量。基于此，要求設計人員能夠立足于節能減排潛力，致力于暖通空調的節能技術優化，強化此方面的探索工作，以便于其能夠更好地服務于人類。