探析暖通空调系统节能设计理由

摘 要：随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，暖通工程在人们的日常生活中发挥着日益重要的作用。先进的暖通空调技术可以给人们的工作和生活提供便利，有助于业主

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生活质量的提高。因此，对暖通空调技术的发展趋势进行分析和思考有着至关重要的意义。暖通空调的方案设计，是一个直接关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染的重要问题。本文就暖通空调系统节能的途径和方法进行分析，并进一步阐述了暖通空调节能设计措施。
关键词：建筑设计；空调系统；节能

在改革开放三十年以来我国的经济得到了迅猛的发展，现在已经进入全面经济建设时期，目前我国正处于工业化和城镇化快速发展的阶段，在此期间大量的建筑被兴建起来，每年新建的建筑面积约占全球年建筑总量的一半，其中高能耗的建筑占很大的一部分，约占总建筑的 80%。而在我国现有的建筑物中，96%以上都存在高耗能的现象。因此导致了建筑耗能在全国总的耗能量中所占的比重越来越大。建筑能耗的主要组成部分为：建筑建造过程中的能耗和建筑使用过程中的能耗。其中建筑使用过程中的所消耗的能量占建筑能耗的绝大部分。建筑使用过程中的能耗是指为了维持建筑的基本功能所消耗的能量，主要包括空调、供暖、照明、家用电器、给排水、热水供应等的能耗。发达国家的建筑能耗约占总能耗的 30%~50%，我国作为世界上最大的发展国家，建筑能耗约占总能耗的 1/4，并且在国民经济的迅猛发展的过程中，这一比重正在逐步的增加。
暖通空调（Heating, Ventilation and Air Conditioning，简称HVAC）在现代建筑中发挥着日益重要的作用，它的主要功能是采暖、通风以及空气调节。暖通空调技术水平的高低直接决定着建筑物使用舒适程度。虽然暖通空调给人们的日常生活带来了很多便利条件，但是其也不可避免的存在一些缺点，例如暖通空调的耗能是十分巨大的，其消耗的能量在全国的总能耗中占有极大的比重。随着经济的发展和人们生活水平的提高，我国的建筑能耗也呈现出日益增长的趋势。因此，暖通空调技术不仅仅关系到业主的生活水平，还与国家的节能减排工作息息相关。暖通空调技术的发展以及暖通空调新产品、新技术和新材料的研发和使用将会直接促进未来建筑技术的迅速发展。暖通空调系统的能耗一般占建筑总能耗的 60%以上，通常暖通空调设备在额定条件下运行效率最高。所以暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置，起着重要的作用，节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能发展的重要举措。
1暖通空调系统节能的途径和方法

1.1合理选择冷热源系统

热源的种类有热电站，热泵，直燃型溴化锂吸收式冷热水机组，区域锅炉房，小型锅炉房等。其中以热电联产的能量利用率最高，其次地源热泵(尤其是土壤型)也在优先考虑范围，可以节能30％左右；而直燃型溴化锂吸收式冷水机组供热式效率，相当于燃油或燃气锅炉；对于锅炉房来说，大型锅炉房明显优于小型锅炉，而且还能减少SO2粉尘等污染物的排放，有利于环保，目前在国内常用空调冷源有两大类--以电能作动力的压缩式制冷机和以热能为动力的吸收式制冷机。各种机型在不同的制冷量范围内其制冷性能系数相差很大，在选用时应对各种机组进行具体分析比较。一般来讲大型建筑物的冷源宜选用能耗比较低的大型机组。

1.2 推广使用可再生能源或低品位能源的空调系统

随着人们生活层次的提高，空调已被广泛应用，空调对不可再生能源的消耗位居榜首，同时也严重破坏了生态系统的平衡，所以在对空调系统的研究上，开始考虑可再生能源和低品位能源的利用，这已成为空调领域研究的重要课题之一，热泵技术是把低位热源转化为高位热源的成熟技术，正好适应了这一课题的需要，在一定程度上了高位热源的能源消耗。同时太阳能技术和制冷技术也在不断的开发过程中，达到节能的目的。

1.3 改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失

我们知道对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗。空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度，显然是不全面的，势必带来许多问题。

1.4 空调新风量影响空调系统的能耗

空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面，新风量过多会增加其负荷，进而增加电耗，新风量过少则会影响空调环境的质量，因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整非常有利于节能。比如，对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量愈大，系统能耗愈大，在这种情况下。室外新风应控制到卫生要求的最小值。而在过渡季节，空调室内一般不需供冷或供热，可全部采用新风，这种方法是空调系统最有效的节能措施之一。

1.5 从系统运行上的管理节能

一是加强空调的运行管理和控制设备的调节控制。在空调能耗中。有很大一部分是由于管理不善而引起的，应加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质，实行空调操作人员操作证制度。另外，集中空调实行计量收费是建筑节能的一项基本措施。每一个有效节能的空调系统都应配置相应的调节控制设备，如自力式流量控制阀、压差控制阀、温度控制阀等。在控制模式上需根据建筑物的具体功能、气候条件、使用状况等灵活处理，无统一的模式循环。

2 暖通空调节能设计措施

2.1 节约能源及资源的利用

低能源消耗的标准应当从建筑物各方面进行调整。近年来，绿色建筑能源消耗最低消耗标准在原先的的基础上再次提出了在节能10%～60%的要求，然而这种要求所涉及到的能源主要包括有：暖通、空调、热水及照明系统，相对所采取措施也是具有多种多样的方式，设计人员在设计的过程中应当全面考虑到实际情况，因地制宜的进行选取，对于能源能够更好的优化利用，对于资源的选取可以适当的选择可再生能源，对于能源的利用在节约的原则上进行高效率的使用等等一系列可实行措施。

2.2保持良好的自然环境

暖通空调性质的优劣在很大程度上取决于对自然资源的利用。所以在对建筑进行设计时，的环境设计在充分考虑到，这将直接影响到建筑内部暖通空调效能的发挥，所以在设计时要注意建筑物没有收到不良的自然环境危害和污染，建筑物周围的树木和水所起到的作用是可以为建筑物防风和遮阴一级蓄水。所以，水和植物都被广泛的引入到建筑物的内部环境当中。

2.3改进建筑热工性能

建筑物热工性能涉及到建筑形体系数气密性、建筑保温、建筑遮阳等方面,建筑内部绝大多数的热量是通过建筑围护结构散发掉的,因此热量传递速度与建筑外表面散热面积,由于建筑采暖能耗随体形系数的增大而增高;同时采暖建筑内通过空气渗透消耗热量达到 30%～40%左右,热量消耗形式主要是由于外窗的气密性较差和导线、管道等的出入口和烟囱风道以及部分结构连接缝隙等部位,因此为降低该部分能耗可以通过提高门窗制作及安装精度、选用新型材料、加强密封措施等来减少空气渗透。同时建筑保温新型材料可以在一定程度上增强其保温效果,对于节约能源具有重要意义。

2.4 地源热泵

地源热泵作为刚兴起的一种节能能源的空调系统，被广泛应用，地源热泵作为一种新兴的节能技术，通过地下浅层的地热资源即可以进行供热又可以在高温的夏季进行制冷，这种高效节能的空调系统通过有效的利用地下水、土壤及地表水等效低温位热能及高温位进行转移，冬季可以通过聚焦地能中的热量对室内进行供暖，夏季则能有效的将室内的热量释放出去，使室内达到制冷的目的。地源地泵具有高效节能的特点，并有效的利用了地下资源，在使用过程中也达到了绿色环保的要求，这种空调系统新技术已被应用于新的建筑中，相信在不久的将来，会得到广泛的推广。
3 结语
暖通空调的方案设计，是一个直接关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染的重要问题。本文就暖通空调系统节能的途径和方法进行分析，并进一步阐述了暖通空调节能设计措施。随着人们经济生活的提高，人们对居住环境有了更高的需求，对生态环境有了更高的认识，所以现在的绿色建筑设计得到了人们的认可，这种以提高生活的舒适性和健康性以及将所使用的能源进行降低，更加需要全面的将污染性进一步控制，以此为主要设计出发点，通过各种有效措施对绿色建筑内暖通空调进行设计，真正实现可持续发展为主题的绿色建筑设计基础目标。在今后的工作中，相关工作人员应该注意加强思考，促进暖通空调技术向着良好的方向发展，最终给建筑用户提供一个优质的居住环境，提高人们的生活水平和生活质量。
参考文献
李志鹏.暖通空调技术在绿色建筑中的应用[J].科技资讯.2010(21).
陈然.绿色建筑中暖通空调设计[J].科技创新导报.2010(02).
[3]黄翔,颜苏芊.绿色建筑与暖通空调设计[J].制冷与空调.2001(05).