暖通空調(diào)的節(jié)能途徑及設(shè)計方向分析

張新1 胡帥2

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摘要：隨著人們生活水平的日漸提高，暖通空調(diào)幾乎成為了人們?nèi)粘９ぷ魃钪械囊徊糠?。到那時隨著暖通空調(diào)的日漸普及，其所帶來的高能耗問題也日趨凸顯。在所有的建筑耗能中，暖通空調(diào)的耗能幾乎占到50%左右的比重，因此進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計已經(jīng)刻不容緩。文章正是基于這個角度，就暖通空調(diào)的節(jié)能途徑以及設(shè)計方向展開論述。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；節(jié)能途徑；設(shè)計方向

隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高，對暖通空調(diào)的設(shè)計要求也越來越高。由于暖通空調(diào)的能耗較大，因此加強(qiáng)暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計十分必要。

一、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的重要性

現(xiàn)在能源短缺已經(jīng)成為全球各個國家所面臨的一個十分嚴(yán)重的問題，我國不管是社會經(jīng)濟(jì)水平，還是科學(xué)經(jīng)濟(jì)水平，在近幾年都取得了很好的成果。但是，由于是我國人口眾多，在能源消耗方面也比其他國家的能源消耗大得多。根據(jù)有關(guān)資料的統(tǒng)計，我國的年度耗能率是22.4%，但是我國的能源利用率只有33.5%，這說明我國在面臨著很大的能源浪費現(xiàn)象，這也是嚴(yán)重影響我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個問題。目前在我國所有耗能建筑中，空調(diào)系統(tǒng)的耗能占總耗能的一半以上，隨著居民的生活水平不斷提高，我國的能耗能量也呈直線上升。因此我國現(xiàn)在非常有必要對暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計要點進(jìn)行分析，這對我國可持續(xù)發(fā)展政策的實現(xiàn)有非常重大的意義。

二、建筑工程項目暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計應(yīng)遵循的原則

（一）節(jié)能設(shè)計各個性能指標(biāo)應(yīng)符合建筑工程功能要求

建筑工程項目暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)滿足節(jié)能設(shè)計中的各個性能指標(biāo)，比如說溫度、濕度及風(fēng)速等，這些都是暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計所要考慮的因素，設(shè)計者需要對這些因素進(jìn)行考量，以這些指標(biāo)系數(shù)為依據(jù)來進(jìn)行設(shè)計，確保暖通空調(diào)設(shè)計具有舒適度。而且，設(shè)計的時候可以借助建筑工程自身導(dǎo)熱的功能，讓節(jié)能設(shè)計簡化，降低施工成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

（二）保證節(jié)能設(shè)計的安全和經(jīng)濟(jì)性共存

現(xiàn)在有一些建筑工程企業(yè)在設(shè)計暖通空調(diào)的時候希望獲得最大的利益，所以把工期縮減，導(dǎo)致了暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計質(zhì)量受到影響，降低了暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性，這不符合暖通空調(diào)設(shè)計的基本原則，無法獲得節(jié)能的效果，所以在設(shè)計的時候應(yīng)該注重其經(jīng)濟(jì)性和安全性，兼顧兩者。

（三）開發(fā)新能源，使用再生能源

我國現(xiàn)在還處于發(fā)展階段，需要走長期可持續(xù)發(fā)展道路，所以建筑行業(yè)也需要以長遠(yuǎn)發(fā)展為主要方向，對暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行完善，不斷地進(jìn)行改革，引用新能源，減少資源消耗，提升資源利用率。

三、暖通空調(diào)的節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計方法

在暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計方面，首先要從制冷的主機(jī)，還有使用的能源，還包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面來考慮。所以在設(shè)計中，可以通過這幾個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)來對暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能處理。在運作的方式上，一定要選擇合適的制冷主機(jī)，這樣就可以把可再生的能源有效的保護(hù)起來。在對圍護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，一定要把節(jié)能型的圍護(hù)結(jié)構(gòu)用上。

（一）合適的制冷主機(jī)是有效的節(jié)能途徑

考慮到暖通空調(diào)的運作狀況，是選擇制冷主機(jī)的關(guān)鍵。暖通空調(diào)多數(shù)在工作中，都是超負(fù)荷運行的，而且占用了大部分的工作時間。所以我們可以在這么多臺的冷水機(jī)組中，挑選出一臺一樣的冷水機(jī)組，在這個冷水機(jī)主的基礎(chǔ)上，把它轉(zhuǎn)變成變頻的機(jī)組，然后再把其應(yīng)用在暖通空調(diào)上，在一定的負(fù)荷運作過程中，通過這種方法，對空調(diào)的負(fù)荷可以做到有效的控制和保護(hù)。另一方面還可以選擇最合適的制冷主機(jī)，這個制冷主機(jī)的改創(chuàng)，讓暖通空調(diào)在實際的運用中，又有了一種非常重要的節(jié)能方式。因為制冷主機(jī)在所有的設(shè)備中，能源消耗是最高的，所以暖通空調(diào)在進(jìn)行部分負(fù)荷運作時，一定要注意能量之間的轉(zhuǎn)換比率，因為如果外界的溫度產(chǎn)生變化，那么制冷主機(jī)的熱量轉(zhuǎn)換比率也是隨之而變化的，所以讓制冷主機(jī)的熱量轉(zhuǎn)換比，隨著外界溫度的變化，相應(yīng)的作出調(diào)整，這才是節(jié)能的關(guān)鍵所在，進(jìn)而有效提高空調(diào)的智能化程度，讓節(jié)能空調(diào)實現(xiàn)可行性的發(fā)展。

（二）利用可再生的能源

根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，冷熱源在能源的總消耗量上，占到了整個暖通空調(diào)系統(tǒng)所運用能源消耗的一半以上，因為冷熱源是暖通空調(diào)主要消耗能量的部位，所以在它的身上，有著非常大的節(jié)能潛力。所以實際在使用冷熱源時，我們利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件，采取因地制宜的辦法，開發(fā)新能源，來替換暖通空調(diào)中我們常用的能源。比如選用的熱泵系統(tǒng)，在這個方面，如果在實際的應(yīng)用中，經(jīng)常用到的熱泵系統(tǒng)，就是水源的熱泵系統(tǒng)，這個系統(tǒng)在實際的運用中，在有效的利用江河湖水的同時，還能夠用污水作為系統(tǒng)應(yīng)用的水源，這樣不僅能充分的利用江河湖水，還有污水等資源，而且還能降低暖通空調(diào)能量的消耗，最后實現(xiàn)了對資源有效的合理應(yīng)用。水是可以再生的能源，所以應(yīng)用到空調(diào)的冷熱源當(dāng)中一定非常好，它能成為長期對其供應(yīng)的持久性能源，值得廣泛推廣。

（三）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選擇途徑

在暖通空調(diào)的設(shè)計中，我們可以采用節(jié)能型圍護(hù)結(jié)構(gòu)。因為對空調(diào)能耗的影響，暖通空調(diào)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)也是一個主要的方面，而我們采用節(jié)能型的圍護(hù)，可以很好的降低暖通空調(diào)使用中的負(fù)荷，進(jìn)而避免空調(diào)在使用冷熱源空調(diào)的浪費問題。所以必須考慮空調(diào)的遮陽以及吸熱措施，通過這種設(shè)計，不僅可以把外界的條件，轉(zhuǎn)變成可利用的能源，而且也是我們因地制宜的靈活運用，所以在對暖通空調(diào)的研究設(shè)計中，我們要充分的靈活應(yīng)用，集思廣益，你像如果當(dāng)室外溫度較低時，就可以直接將空氣作為能源，如果室內(nèi)溫度較高，而外界的溫度非常低的情況下，就可以直接把空氣轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉?。利用可回收的，或是再生的材料制作暖通空調(diào)的圍護(hù)，這種方法也能夠減少能源浪費問題，而且在材料的選擇上，節(jié)能性材料也是暖通空調(diào)節(jié)能的有效途徑，所以在設(shè)計中，我們要多方面想辦法，一定把綠色節(jié)能的思想方針貫徹到底。

四、暖通空調(diào)節(jié)能新技術(shù)及未來發(fā)展方向

（一）區(qū)域冷熱電聯(lián)供和分布式能源技術(shù)

區(qū)域供冷系統(tǒng)，就是集中起來供冷，把單一的冷源統(tǒng)一集中在一起，用這些冷源進(jìn)行供冷，方便，快捷，同時也節(jié)能范圍內(nèi)，由統(tǒng)一的制冷站同時向多用戶進(jìn)行供冷比多個冷源分別進(jìn)行供冷節(jié)省材料節(jié)省人力，無力財力等，可謂是一種戰(zhàn)略眼光從而減少能源消耗和浪費，達(dá)到節(jié)能減排的目的，同時還能減少對環(huán)境的污染的一種新型技術(shù)。

區(qū)域供冷系統(tǒng)具有能源利用效率高、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢。蓄冷技術(shù)+區(qū)域供冷還能對電網(wǎng)調(diào)峰。分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)實現(xiàn)了能源的梯級利用，具有節(jié)能、環(huán)保與可靠性高的優(yōu)點。區(qū)域供冷與分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)結(jié)合后，不僅能發(fā)揮各自的優(yōu)勢，進(jìn)一步提高能源利用效率，并且還能使分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)得到新的發(fā)展，其規(guī)模大大拓寬。

（二）地源熱泵等舒適節(jié)能空調(diào)技術(shù)

地源/水源熱泵空調(diào)簡單的說就是冬季將地溫?zé)崮埽ǖ叵滤蛲寥罒崮埽﹤鬟f給水，同時把水加熱，熱水通過地源熱泵機(jī)組系統(tǒng)，把熱量轉(zhuǎn)移到室內(nèi)達(dá)到采暖效果，同時夏季又可以將室內(nèi)的熱量，傳遞給冷水，冷水被加熱把熱量通過熱泵機(jī)組系統(tǒng)，傳遞轉(zhuǎn)移到地球淺部地層中去，它是利用地表溫差來實現(xiàn)采暖和制冷的節(jié)能技術(shù)。

綜上所述，目前暖通空調(diào)技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用也是越來越廣泛。暖通空調(diào)技術(shù)給建筑行業(yè)帶來了機(jī)遇，同時也面臨著挑戰(zhàn)。因此我們要高度重視暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計，重視節(jié)能新技術(shù)的運用，優(yōu)化設(shè)計暖通空調(diào)中的冷機(jī)、能源以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)，大力開發(fā)新能源和可再生能源，進(jìn)而實現(xiàn)了對暖通空調(diào)的節(jié)能化設(shè)計。

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