淺談加強建筑暖通空調節能設計的措施

徐劍 劉麗花

摘要：社會經濟的快速發展以及人們生活水平的不斷提高，使得暖通空調系統使用日趨增多，同時其能耗也不斷增長。而且建筑暖通空調設計節能不僅關系到人們冷暖、健康、安全、工作效果，還關系到能源安全、資源消耗和環境污染等。基于此，本文闡述了暖通空調設計的節能必要性及其主要原則，對加強建筑暖通空調節能設計的措施進行了探討分析，旨在保障暖通空調工程建設的有效性。

關鍵詞：暖通空調設計;節能;必要性;建筑;原則;措施

一、暖通空調設計的節能必要性

暖通空調設計節能主要是通過合理的結構、功能設計以及新型技術的應用，在滿足目標負荷的前提下實現資源合理利用，將消耗的能源降低到最低。暖通空調裝置主要由冷源、熱源系統、經水系統以及給風系統等組成，在實際工作中冷源、熱源系統消耗電能實現溫度的下降，然后經過經水系統傳遞給給風系統，給風系統以吹風的形式將溫度較低的冷空氣傳遞給需要調節溫度的房間，已達到所要求的室內溫度和濕度。在這一過程中，通過合理的創新性設計將每一部分消耗的能量降低到最低，進而減小空調單位時間內消耗的總能量是暖通空調系統中節能設計的根本目標。

二、建筑暖通空調節能設計的主要原則

1、節能原則。節能原則也正是暖通空調系統在實施綠色設計過程中最為關鍵的原則，由于不可再生能源的大量消耗，能源已成為世界未來發展關注的主要方向，所以在空調的設計過程之中實施節能方面的設計也促進國家實現綠色發展的強大助力。而在空調的實際使用過程中為了能制造出令人舒適的生活環環境，空調系統往往要消耗巨大的能源，所在設計人員在落實節能方面的設計工作的時候，要處理好空調在空調通風系統設計、采暖系統設計、制冷系統設計方面的工作，經過較長一段時間的發展，暖通空調系統當面的設計除了能運用更先進的節能科技之外，也能有效的通過各種建筑結構的使用促進暖通空調系統在其節能方面效果的提升。

2、循環使用原則。通常在使用過程中空調系統會把剩余能源直接排掉，一定程度上浪費了大量能源。因此為了充分有效的利用各種能源，在暖通空調的設計過程中，設計人員應充分遵循循環使用原則，及時回收和二次利用空調系統內使用不充分和并未使用的剩余能源，這不但有效的提高能源利用效率，還極大的降低了能源利用成本，對生態環境保護和可持續發展具有重要的作用和影響。

3、綠色無污染原則。暖通空調設計的時候，其中一個比較重要的方面就是暖通空調系統材料的選擇，為了能從根本上達到綠色環保的效果，就需要設計人員在進行材料的時候選擇對環境沒有污染的材料，同時在盡可能的保證材料具有良好的質量，現代科技的發展使得材料領域有了較為突出的發展，為設計人員在進行材料選擇的時候制造了更多選擇余地。其次，設計人員在進行材料選擇的時，要充分考慮到材料回收方面的問題，以保證暖通空調工程全面的環保綠色。

三、 加強建筑暖通空調節能設計的措施分析

1、嚴格暖通空調參數選擇。建筑暖通空調系統設計的節能措施在對建筑室內設計計算溫度取值時，應當考慮到實際的具體情況，根據不同的地域、環境、室內要求等合理地對室內溫度進行取值。室內溫度取值的高低與建造建筑暖通空調系統的能耗密切相關，經調查研究表明夏季制冷條件下，室內溫度每升高1℃，能耗將會降低10%左右;冬季制熱的情況下，溫度每降低1℃，能耗可減少8%左右。因此，科學合理地進行室內溫度計算取值能夠有效地降低建筑暖通空調系統的能耗。我國《公共建筑節能設計標準》對一般建筑室內供暖和制冷設計計算溫度的取值標準進行了科學合理嚴格的規定，公共建筑夏季空調制冷不應低于25℃，居民建筑和辦公室室內冬季采暖溫度不得高于20℃。

2、合理選擇冷熱源。暖通空調主機熱源側按冷卻形式分為空冷、水冷、蒸發冷。水冷與其他兩種冷卻方式對比，制冷性能系數COP較高，同時幾乎不受大氣環境溫度的影響，但受水源限制。使用循環水時，必須配有冷卻塔或冷水池，保證水不斷得到冷卻;水源熱泵機組受水源的限制;地源熱泵打井面積的限制;因此水地源熱泵機組亦有一定的局限性。而蒸發式冷凝器的冷卻方式很受歡迎，它利用水蒸發時吸收熱量使管內制冷劑蒸氣凝結。

3、冷卻水與冷熱水系統節能設計的措施。1）冷卻水系統設計的節能措施分析。很多建筑暖通空調系統安裝的區域自然水源十分匱乏，所以設計時建議采用冷卻塔循環使用的模式，其主要目的是有效節約水源。設置冷卻塔的過程中必須具備良好的通風條件，工作環境要求干凈整潔，控制采用三通調節閥從而提高其冷卻的效率。另外，利用變頻調速的方式控制風機的啟停，也可以利用出水溫度控制，但都要注意節約電能。2）冷熱水系統設計的節能措施。建筑暖通空調系統的設計中蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組單位制冷量的能耗量是與制冷機的蒸發溫度及冷凍水的供水溫度成反比。選用滿液式蒸發器;提高冷凍水的供水溫度，這樣提高了蒸發溫度，提高了機組COP。或選用溫濕度獨立控制空調系統，即空調主機產生高溫冷水用于承擔室內顯熱負荷，潛熱負荷用物理吸附的辦法處理;大大提高機組的COP，減少建筑的耗能。但同時帶來的設備復雜化及技術成熟度還有欠缺，同時溫濕度獨立控制前期投資較大，需綜合考慮。

4、風系統節能設計的措施。建筑暖通空調系統的設計中不同的區域可能對溫度、濕度及工作時間的需求都有差異，應根據系統的實際運行條件劃分各區域。即使在同一個建筑暖通空調系統中，不同區域、不同要求的冷熱負荷也會有較大的差別，區域和工作間的不同對于滿負荷的運行時間各有不同，對于建筑的滿負荷運行、部分負荷運行必須綜合考慮。因此建議選擇變風量的空氣調節機組，選用多速送風機、變頻送風機。變風量的建筑暖通空調系統能準確的調節室內風量的變化，也能準確的確定系統的總風量，從而降低風機的容量和能耗的作用。新風量的大小對空調系統來說不僅與能耗、初投資和運行費用密切相關，還關系到人體的健康，建筑暖通空調設計者要充分考慮新風量的設計，不僅要滿足工作區對溫度、濕度、潔凈度、噪聲的需要，更要滿足空氣新鮮度的要求。因此《公共建筑節能設計標準》對其取值進行了規定，設計人員進行設計時，不應隨意增加或減少。

四、結束語

綜上所述，暖通空調工程是現代建筑工程建設的重要內容，其在建設過程中需要滿足日常生活環境要求、符合節能環保要求。并且建筑暖通空調工程能夠給人們帶去非常舒適的室內環境，其己廣泛運用到人們日常生產生活當中，但是其能耗非常大，因此對建筑暖通空調設計節能措施進行分析具有重要意義。

參考文獻：

[1]王晶等.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計中的應用[J].裝飾裝修天地，2018.

[2]吳曉青.淺談建筑暖通空調系統的節能設計[J].科學與財富，2019.

（作者單位：山東省曹縣建筑設計院1

曹縣第三建筑安裝工程公司2）