暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

摘 要：大量能源消耗是建筑工程運行的一個重要特征，建筑材料、電氣運行、保溫施工等環(huán)節(jié)都有可能造成大量的能源耗損。由于人們對建筑的使用功能要求越來越高，因此工程管理單位和施工人員對建筑使用性能方面重視程度非常高，有時卻忽略了其節(jié)能性的保障。隨著國家可持續(xù)發(fā)展建設(shè)要求的提出，國家對建設(shè)的可持續(xù)性和各行業(yè)發(fā)展的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)都給出了明確的規(guī)范，作為建筑工程施工的重要環(huán)節(jié)，暖通工程的節(jié)能性也逐漸受到相關(guān)施工人員的重視。本文將針對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計進行簡要探究。

關(guān)鍵詞：冷熱源；系統(tǒng)能效；暖通空調(diào)；基于節(jié)能的設(shè)計方法；建筑能耗

暖通空調(diào)的使用可以豐富建筑的使用性能，為居住者營造更加舒適的生活環(huán)境，但暖通空調(diào)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)在提高人們生活品質(zhì)的同時也會給環(huán)境帶來很大的污染，大量的能源消耗使得我國的可用能源資數(shù)量來越緊張，環(huán)境問題始終得不到改善，因此，增強暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性勢在必行。那么我們應(yīng)該如何增強其節(jié)能性呢？我們必須從工程最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)入手才能確保從根源上降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗，解決暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性較差的問題。對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計方法進行研究能夠有效提高其環(huán)保性能，為暖通空調(diào)系統(tǒng)運行效率的提高奠定基礎(chǔ)。

一、合理的選擇暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)

根據(jù)工程的實際特點，我們可以對建筑室內(nèi)與室外的溫度差距進行探究，然后根據(jù)探究結(jié)論選擇一個最優(yōu)數(shù)值，進而選定暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)。這個參數(shù)在進行選擇時具有非常高的要求，季節(jié)變化對參數(shù)確定也有較高的要求，這個溫度參數(shù)在夏天時也不能太高，但在冬天時也不可太低。在對空調(diào)的風(fēng)量進行運算時需要考慮到工藝需求和衛(wèi)生環(huán)境兩方面的因素，從而實現(xiàn)降低能耗的目標(biāo)，提高系統(tǒng)的環(huán)保性能。建筑室內(nèi)空間的溫度與濕度是在進行系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計時需要考慮的兩個重要因素，這兩項參數(shù)的設(shè)定對建筑節(jié)能性的提高具有非常關(guān)鍵的作用。建筑室內(nèi)空間的溫度及濕度的指標(biāo)設(shè)定會直接決定暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗量，另外，空調(diào)系統(tǒng)所在地區(qū)的天氣狀況、環(huán)境氣候、和建筑的外觀結(jié)構(gòu)組件材質(zhì)等也會對其能源損耗量產(chǎn)生影響。因此，在對暖通空調(diào)進行設(shè)計時需要結(jié)合人體的健康標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的制造工藝對有關(guān)影響要素標(biāo)準(zhǔn)進行調(diào)整，夏季時如果將室內(nèi)的濕度增加，暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源耗損量就會減少，如果溫度標(biāo)準(zhǔn)得到提升，其能源消耗比例也會下降，所以在進行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時，設(shè)計參數(shù)的選取十分關(guān)鍵，要充分考慮各種影響要素，確定一個科學(xué)合理的參數(shù)，以實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)。

二、空調(diào)冷熱水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

在冷熱水系統(tǒng)的設(shè)計過程中，為降低能耗有以下幾種措施可以選擇：

1.應(yīng)優(yōu)先選擇應(yīng)用閉式循環(huán)的模式，采用了這種模式不但能避免管道和設(shè)備被腐蝕，同時還能大大的降低靜水力所需要的輸送能耗，也延長了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。

2.在確保滿足空氣調(diào)節(jié)的條件下，單位制冷的能耗量是與制冷機的蒸發(fā)溫度以及冷凍水的供水溫度成反比的。

3.當(dāng)冷凍水系統(tǒng)的靜壓力不大于1MPa時，嚴(yán)禁采用豎向分區(qū)，而是應(yīng)采用一泵到頂?shù)姆绞?，從而保證整個系統(tǒng)進行維修和保養(yǎng)工作就會更加的方便，同時還能夠降低工程的建設(shè)成本，設(shè)備的電能消耗也會得到降低。

三、 空調(diào)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計工作

很多暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝的區(qū)域自然水源十分僵乏，所以設(shè)計時建議采用冷卻塔循環(huán)使用的模式，其主要目的就是有效的減少循環(huán)水泵的能耗和揚程，而其在冬天時也可以作為冷源設(shè)備。設(shè)置冷卻塔的過程中，環(huán)境中必須具備良好的通風(fēng)條件，同時其工作環(huán)境也應(yīng)干凈整潔，與高溫區(qū)域相互隔開，從而提高其冷卻的效率。如果是并聯(lián)使用多臺冷卻塔，為保證其出水和補水間的平衡型，就應(yīng)在相鄰的冷卻塔之間加裝連通水槽或連通管另外，低溫的冷卻水對冷水機組還會起到保護作用，因此在冷卻塔的回水管以及總供水管之間應(yīng)設(shè)置通管，控制時采用三通調(diào)節(jié)閥。另外，控制風(fēng)機的啟停時，可以利用變頻調(diào)速的方式控制，也可以利用出水溫度控制，但都要注意節(jié)約電能。

四、空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

進行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時，需要充分考慮到地域差異問題，根據(jù)系統(tǒng)安裝地區(qū)的客觀條件和各種影響因素的性質(zhì)對系統(tǒng)溫度、運轉(zhuǎn)時間和溫度進行適當(dāng)調(diào)整，因為地域差異原因，所以建筑使用過程中暖通系統(tǒng)的這些運行指標(biāo)也會有所不同。在進行具體設(shè)計過程中應(yīng)該將客戶的需求放在首要位置，若客戶對系統(tǒng)有嚴(yán)格的設(shè)計要求必須按照客戶的規(guī)劃要求開展節(jié)能設(shè)計，若客戶沒有單獨的具體要求則可以直接采用單風(fēng)管關(guān)風(fēng)的技術(shù)方法進行系統(tǒng)調(diào)節(jié)。若室內(nèi)的人員較為密集或建筑內(nèi)部空間較大，暖通系統(tǒng)的運行模式可以直接設(shè)定為全空氣空調(diào)，省去了風(fēng)機盤管暖通系統(tǒng)的運用。另外，有些建筑還必須使用變風(fēng)量的暖通空調(diào)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對室內(nèi)風(fēng)量的靈活調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)減少風(fēng)機容量、降低能源消耗的目的。

五、 空調(diào)冷熱源的節(jié)能選擇

設(shè)計時，通常情況下都是采用換熱、供熱設(shè)備或是集中設(shè)置冷水機組這兩種方法來選擇冷熱源，在確定機組設(shè)備時，要綜合的考慮建筑物的功能特性、建筑物所在區(qū)域的能源結(jié)構(gòu)、建筑物的實際規(guī)模以及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保政策等因素，并且在確定機組設(shè)備時，還要滿足以下幾點要求：

1.在當(dāng)?shù)厝绻怯袩崃Πl(fā)電廠，那么就應(yīng)對熱力發(fā)電廠的供熱技術(shù)以及余熱供熱技術(shù)加以利用。

2.如果暖通空調(diào)系統(tǒng)所在區(qū)域的能源種類多，那么進行供熱和供冷工作時建議選擇復(fù)合式的能源模式。

3.當(dāng)?shù)貐^(qū)域如果有區(qū)域供熱或是工廠余熱等條件，則暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱源也可以選擇這些因素。

4.如果系統(tǒng)所在地區(qū)水資源和低熱源都很充足，系統(tǒng)的供熱和供冷工作通過水源熱泵的方式就可以實現(xiàn)。

當(dāng)暖通空調(diào)系統(tǒng)所在地區(qū)沒有集中熱源時，而建筑物的采暖負(fù)荷小、熱源不能通過熱泵直接提供、區(qū)域內(nèi)的發(fā)電是利用可再生能源實現(xiàn)的、電價和供電政策比較優(yōu)惠、電力充足、夜間可以使用低谷電蓄熱設(shè)備、不具備燃?xì)庠赐瑫r使用燃料時是要受到消防以及環(huán)境等因素的限制時，只有同時滿足上述的條件時，空調(diào)的熱源以及采暖的熱源通常都是不選擇電熱水器或是電熱鍋爐等設(shè)備的。

六、結(jié)語

隨著社會主義現(xiàn)代化建設(shè)腳步的加快，國家建設(shè)的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)也在逐年提高。可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出為我國國家建設(shè)指明了方向，同時也為我國各行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求。節(jié)能發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)前世界一個非常重要建設(shè)前提，所以建筑行業(yè)的發(fā)展也應(yīng)該遵守低碳節(jié)能的環(huán)保要求。作為建筑工程的重要組成部分，暖通空調(diào)系統(tǒng)的建設(shè)也應(yīng)該將環(huán)保發(fā)展作為首要任務(wù)。在進行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時一定要重視節(jié)能方法的合理運用，這樣才能有效提高其工作效率，以達到相應(yīng)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，為我國生態(tài)環(huán)境的改善做出貢獻，進而推動我國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)。

參考文獻：

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