關(guān)于暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的方法探討

張飛

摘要：本文首先介紹了暖通空調(diào)節(jié)的概念和意義，進而對暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的方法進行了分析，并對同在的問題進行了探討。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào);節(jié)能;設(shè)計;方法

一、概念及意義

1.暖通空調(diào)及能耗的概念

暖通空調(diào)包括采暖、通風、空氣調(diào)節(jié)這三個方面，暖通是建筑設(shè)計工種中的一個分類名稱，包括制冷供暖系統(tǒng)，新風系統(tǒng)，排風（排油煙）系統(tǒng)等的綜合設(shè)計，是建筑的一個組成部分。從建筑設(shè)計來說，他是建筑設(shè)計的一個分項。

建筑能耗通常是指建筑使用能耗，其中包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、炊事、家用電器等方面的能耗。

2.暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的意義

隨著我國經(jīng)濟水平的發(fā)展，建筑能耗也在大大增加，相應(yīng)的溫室氣體等排放量也隨之增加（國際有統(tǒng)一說我國CO2排放量已全球第一），這是國際環(huán)境方面的談判中發(fā)達國家不讓步的原因之一。相對發(fā)達國家來說，我國單位產(chǎn)值GDP能耗水平是很高的，這包括在暖通工程方面的能耗。提高能源效率是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的優(yōu)先選擇，作為從事暖通專業(yè)的工程設(shè)計行業(yè)人員，現(xiàn)實要求我們不僅要設(shè)計出合理的工程，同時應(yīng)時刻有著節(jié)能的思想，貫徹于設(shè)計過程的每個環(huán)節(jié)中，也就是節(jié)能應(yīng)該成為暖通設(shè)計人員工作中的一種自覺行為和理念。暖通系統(tǒng)在運行過程中，在確保室內(nèi)熱環(huán)境滿足要求的情況下，能夠最大限度的降低采暖與空調(diào)的能耗，才是最成功的設(shè)計作品。

二、采暖、通風和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

首先，應(yīng)考慮系統(tǒng)設(shè)計計算的合理性。就目前而言，暖通空調(diào)設(shè)計是基于典型設(shè)計工況進行的，所得到的所有與能源有關(guān)的參數(shù)都是指的設(shè)計狀況下的參數(shù)，及安裝容量。如果以電能來評價，這些參數(shù)尤其對于城市供電負荷的影響起到了較大的作用，夏季許多城市電力緊張在一定程度上也是因為空調(diào)需求所做的“貢獻”，因此，合理而有目的的控制安裝容量，對于緩解能源緊張有非常積極的意義。在這方面，主要顧及這幾個方面：合理選擇室內(nèi)設(shè)計參數(shù)（見上分析）、合理的系統(tǒng)設(shè)計以及精心設(shè)計計算。計算數(shù)據(jù)本身并不是節(jié)能的措施，但是，對計算的評價是節(jié)能設(shè)計中需要關(guān)注的一個重要環(huán)節(jié)。

其次，應(yīng)考慮設(shè)備配置的合理性。設(shè)備總?cè)萘康倪x擇計算的要求與設(shè)計參數(shù)的確定有相同之處，即：設(shè)備參數(shù)的確定，應(yīng)該以符合系統(tǒng)設(shè)計的要求為基本原則，不應(yīng)該無原則增加所謂“安全系數(shù)”和富裕量。設(shè)備選擇還有一個容量和臺數(shù)的搭配問題，當建筑可能需要的最小冷量比例較低時，采用大、小機組搭配的方式，會收到很好的運行節(jié)能效果。

再次是應(yīng)考慮系統(tǒng)的實時控制與全年運行調(diào)節(jié)能力。由于全年室外氣候呈周期性變化，而空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計目標是以滿足設(shè)計狀況下正常運行來確定設(shè)備裝機容量設(shè)計的，因此對于全年來說，在絕大部分時間段，建筑的冷、熱量需求都處于低負荷狀態(tài)，或者說這些時間段空調(diào)設(shè)備的裝機容量和系統(tǒng)能力都超過了實際需求。如果設(shè)備還按照滿負荷來運行，必然造成大量不必要的能耗增加，室內(nèi)所需要的空氣參數(shù)也得不到保證（過冷或過熱）。因此，必須有目的、有針對性地對相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備采取必要的控制措施。實施控制的目的是：在滿足房間參數(shù)達到正常使用的要求的基礎(chǔ)上，讓設(shè)備的供冷、供熱能力盡可能與建筑空調(diào)的需求相一致，減少過多的能源消耗。實施控制的方法主要需要以完善的自動控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)來實現(xiàn)。曾經(jīng)有過測算，與無自動控制措施的空調(diào)系統(tǒng)相比，全年可以的空調(diào)能耗是不少的。

三、當前暖通空調(diào)行業(yè)節(jié)能方面發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

暖通空調(diào)節(jié)能已在許多公共建筑的節(jié)能設(shè)計給建筑節(jié)能樹立了很好的榜樣。但是從宏觀上來看，我們的暖通空調(diào)節(jié)能還存在以下問題：

1.在設(shè)計、施工方面存在的問題

很多非專業(yè)人員從事暖通工作，在施工中遇到調(diào)整方案問題不能及時正確的處理，最終導致系統(tǒng)出現(xiàn)無法挽回的不良后果，給系統(tǒng)的運行、管理留下隱患。

2.對節(jié)能方案的評價方法存在的問題

隨著對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，很多新技術(shù)和方案出現(xiàn)，但每種技術(shù)方案都存在各自的優(yōu)缺點。面對如此眾多的設(shè)計和方案，從不同的角度看問題，評價結(jié)構(gòu)有很大差異，甚至完全不同。設(shè)計人員在缺乏對設(shè)計方案正確評價方法的情況下，顯得無所適從。錯誤的評價方法將會起到誤導作用，勢必造成極其嚴重損失。

3.運行管理中存在的問題

很多工程實施過程當中，在暖通空調(diào)設(shè)計和施工完成之后就投入了運行，不注意對暖通空調(diào)操作人員的培訓，很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識，也不懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。

四、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計新技術(shù)和措施

1.采用蓄冷系統(tǒng)

這個措施起到平峰填谷的作用，提供當?shù)仉娏Φ墓?yīng)品質(zhì)，具有較好的社會效益，以及一定的經(jīng)濟利益。

2.采用變頻系統(tǒng)

對風量、水量以及注解進行變頻控制調(diào)節(jié)，使得空調(diào)在使用時的負荷自動適應(yīng)使用時所需的負荷，可以在一定程度上降低耗能，節(jié)約空調(diào)運行的費用。

3.采用空調(diào)余熱回收技術(shù)

所謂的空調(diào)余熱回收技術(shù)，也就是一種高效利用低溫能源的節(jié)能技術(shù)，就是指通過使用高新技術(shù)，對傳統(tǒng)的水冷中央空調(diào)制冷機組進行改造，增加節(jié)能余熱回收系統(tǒng)，通過回收系統(tǒng)將空調(diào)在運行中產(chǎn)生的廢熱量進行回收利用。由于原有的空調(diào)系統(tǒng)采用的都是不可再生的能源，對環(huán)境也造成了很大的污染，因此要考慮使用可再生能源的新能源，這對實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展都有著重要的作用和意義。

五、結(jié)束語

對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能存在的問題給予重視，暖通空調(diào)才能給千家萬戶帶來便利，才能充分發(fā)揮它的經(jīng)濟性、節(jié)能性、安全性、舒適性和美觀性的作用。節(jié)能技術(shù)的研究開發(fā)和運用是暖通空調(diào)系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)，需要得到政府部門的重視和支持。同時，暖通專業(yè)工作者，都有義務(wù)在暖通空調(diào)的節(jié)能領(lǐng)域里積極地貢獻自己的力量。

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