建筑暖通空調系統的節能及優化處理

閆海曉

摘要：暖通空調系統是各種構筑物中能源消耗量較大的主要部分之一，為降低各種構筑物的整體能耗，必須對建筑暖通空調系統進行合理設計。文章對建筑暖通空調系統的節能設計思路與優化設計策略進行了分析，供相關研究、實踐參考。

關鍵詞：建筑;暖通空調系統;節能

暖通空調系統具有調節室內溫度、通風換氣的作用，暖通空調系統使用功能的優劣，直接影響著各種構筑物室內的舒適度。因此，建筑設計中，應高度重視暖通空調系統設計。隨著節能、環保理念的不斷推進，建筑暖通空調系統設計中，也要有機融入節能設計的理念。

1.建筑暖通空調系統的節能設計思路

1.1優化暖通空調系統運行方式

傳統的暖通空調系統，采用的是非變頻模式，使得其能耗相對較高。隨著科學技術的進步，暖通空調系統的相關技術也不斷完善，通過將變頻技術與暖通空調系統結合起來，能夠實現暖通空調系統能耗的大幅度降低。變頻技術可以對空調運行方式進行自主調節，從而有效降低暖通空調系統的能耗。有研究指出，采取變頻方式的暖通空調系統，在寫字樓、商務樓等建筑中進行使用，與非變頻模式的暖通空調系統相比，能耗可以降低30%～50%左右。

1.2降低熱傳媒傳輸能耗

建筑暖通空調系統節能設計中，應采取有效的措施，降低熱傳媒傳輸能耗，以實現暖通空調系統能耗的降低。暖通空調系統設計中，應制定科學、合理的熱傳遞方案，并與高效的冷、熱傳輸機制有機結合起來，降低傳輸過程中發生的能量消耗。與此同時，還可以對計算機系統進行有效應用，實時監控暖通空調系統的供暖狀況，加強對供暖過程的管理，從而在提高使用效率的基礎上，減少能源消耗。

1.3加強對新風環節的控制

對建筑暖通空調系統的實際運行情況進行調查，在其所有功能中，新風供應是耗能相對較高的功能之一。一般來說，新風需求越高，則暖通空調系統的負荷也就越高，對電能的需求量越高。與此同時，新風供應過程中還會產生一定的能量損失，導致暖通空調系統的電能消耗量大幅度上漲。因此，暖通空調系統節能設計中，應對新風環節進行科學設計，對新風與送風之前的配比進行合理規劃，盡可能地以最小的新風供應獲取舒適的感受，預防新風需求量過高而產生的大量能源消耗。

1.4配置能源回收裝置

建筑暖通空調系統的運行中，不可避免會產生大量余熱，以往受到技術條件、經濟水平等因素的限制，導致這些余熱被浪費。隨著科學技術的發展，可以采取先進的技術、設備，來回收這些熱量，減少能耗。暖通空調系統節能設計中，應采用能源回收技術，并對新風處理系統進行改進，以實現制冷、除濕效果的提升，避免過度制冷、除濕導致的能耗上升。例如，可以在建筑暖通空調系統中配置余能源回收裝置，有效回收載熱流體，完成熱傳遞，不僅可以充分利用余熱，還可以保障暖通空調系統溫度調節作用的充分發揮。

1.5積極使用新型能源

建筑暖通空調系統設計過程中，為實現能耗的降低，還可以對新能源進行有效應用。近年來，具有可再生、環境友好等特征的地熱能、太陽能新能源已經在我國各行各業得到了應用。建筑暖通空調系統節能設計中，應靈活應用新能源技術，積極探索新能源的有效應用策略，從而更好地降低能耗。例如，暖通空調系統設計中可以對太陽能進行有效應用，構建熱泵系統，降低暖通空調系統對電能的消耗。太陽能的利用率較高，且是一種清潔型能源，因此可實現節能、減排的目標。

2.建筑暖通空調系統的優化設計策略

2.1引進先進技術

建筑暖通空調系統設計中，為實現暖通空調系統功能的優化，應積極引進各種先進的技術。首先，空氣源熱泵目前在建筑暖通空調系統中得到了越來越多的應用，其主要是利用高位能，使熱量從低位熱源流向高位熱源。水、土壤以及空氣等中的熱量被稱作低位熱能，煤、油、燃氣以及電能等為高位能，低位熱能無法被直接利用，而空氣源熱泵系統可以將低位熱能轉化為高位熱能，從而實現高位能的節約。空氣源熱泵系統有著諸多優勢，主要包括：1）熱泵安裝、使用簡單方便;2）其低位熱源為空氣，可無償獲取，且取之不盡用之不竭;3）冷熱源合一，因此不需要設置專門的鍋爐房、冷凍機房，同時機組可放置在地面或者是屋頂，不需要占用建筑的有效使用面積;4）不需要設置鍋爐，對環境無污染;5）不需要設置冷卻水系統，因此可避免冷卻水消耗、預防冷卻水污染而導致的軍團菌感染，更加衛生，安全性更好。其次，新風能源回收系統也是一種先進的系統。新風能源回收系統在實際運行過程中，室外新風在通過熱交換機組之后，實現室外排風，達到熱交換的作用，然后利用空調機組將其送入至使用區域。同時，關閉熱交換機組，開啟排風，可以使室外新風直接進入，達到提高通風效果的目的。在實際使用新風能源回收系統的時候，應主要做好防凍，尤其是在寒冷地區，如果排風溫度低于5攝氏度，必須進行加熱，以預防凍結現象的發生。

2.2嚴格按照相關標準要求

建筑暖通空調系統的優化設計中，為保障暖通空調系統的質量達標，必須嚴格按照相關規范標準的要求，準確把握相關規范標準的內涵，確保暖通空調系統設計的合理性。暖通空調系統優化設計過程中，應對國家及當地政府部門在建筑暖通空調系統方面的的標準規范進行仔細分析，并對企業制定的制度進行貫徹落實，從而確保暖通空調系統設計的合規性。

2.3處理常見問題

首先，水循環問題是暖通空調系統的一個常見問題，內部的水循環直接影響著暖通空調系統的整體運行質量。因此，建筑暖通空調系統優化設計中，應充分考慮水循環問題，采取有效的措施，對水循環問題進行合理處理，從而保障暖通空調系統的整體質量。建筑暖通空調系統的優化設計中，應對空調管道管線的標高、定位進行合理設計，暖通空調系統安裝施工時，應仔細檢查管線標高、定位的精確度，避免空調管道實際安裝時空調管出現氣囊。除此之外，建筑暖通空調系統的優化設計中，應對管線中容易出現氣囊的部位做到提前有數，并針對性地采取設置排氣閥的措施，確保管道內的氣體可以迅速地被排出來，控制體給該部位造成的壓迫，從而避免氣囊問題的出現，保障暖通空調系統的質量。其次，對暖通空調系統的實際運行情況進行調查發現，其內部送風溫差往往會大于規定的送風溫差，這就會導致暖通空調系統內部出現大溫差的問題。傳統的暖通空調系統，送風溫差約為8～10攝氏度，而暖通空調系統中的冷水通常為5攝氏度，冷空調內部大溫差通常為15～20攝氏度。建筑暖通空調系統的優化設計中，可以采用大溫差裝置，來降低暖通空調系統的內部流量，從而實現能耗的減少，還可以減少管道材料的使用，達到降低成本的效果。

結語

綜上，建筑暖通空調系統設計中，應有機融入節能設計理念，應用優化暖通空調系統運行方式、降低熱傳媒傳輸能耗、加強對新風環節能源利用的控制、配置能源回收裝置、積極使用新型能源等措施，來實現能耗的降低。同時，應采取引進先進技術、嚴格按照相關標準要求、有效處理常見問題等策略，來對建筑暖通空調系統設計進行優化，以提高暖通空調系統設計水平。

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