建筑環(huán)境與暖通空調的節(jié)能措施研究

馬如雪 于恒烽 于佳卉 張國立 張廷利

摘 要：隨著社會的進步和發(fā)展，暖通空調已成為人類生活中必不可缺的一部分。但是隨著人們生活水平越來越好，人們對空氣的溫度與質量的調節(jié)要求也日益增加。在參考了諸多文獻后，本文通過對當前建筑環(huán)境下暖通空調的現(xiàn)狀進行分析，并對根據(jù)調查情況分別從暖通空調外部環(huán)境和內部構造兩個方面展開研究，并響應國家"互聯(lián)網(wǎng)+"的發(fā)展戰(zhàn)略，與具體施工聯(lián)系起來，從各個方面對我國現(xiàn)階段的暖通空調就行完善。

關鍵詞：建筑環(huán)境;節(jié)能;設計分析;“互聯(lián)網(wǎng)+”

一、引言

暖通空調的發(fā)展已成趨勢，現(xiàn)在各行各業(yè)都會涉及。它的優(yōu)勢已經(jīng)很明顯，但是暖通空調作為一個能源消耗量極大的工程來說，在滿足人們日常需要對供暖的要求的基礎上，如何盡量的優(yōu)化技術，改良施工，將資源更為合理的利用起來，不斷改進技術上的缺陷，做出最科學合理的設計，就是當下我們需要研究的重點。

二、當下建筑環(huán)境

現(xiàn)代建筑存在比較大的問題就是不夠注重與環(huán)境之間的關系。局部與整體的觀念根深蒂固。有時候一個建筑拿出來看并不完整，但由于建筑群之間的互相作用，反而會使它在整個環(huán)境中顯得格外的協(xié)調。總而言之，建筑需要突出，但是這種突出并不能完全脫離建筑自身美的本義，我們應該將這種表現(xiàn)更多地投向于整體環(huán)境。

三、節(jié)能暖通空調的現(xiàn)狀

（一）當前建筑環(huán)境下的暖通空調

在現(xiàn)代的建筑中，暖通空調的控制系統(tǒng)，及系統(tǒng)的設計及安裝會整合在一個或多個的暖通空調系統(tǒng)中。如果針對中小類型的建筑，承包人會直接按照自己的需求去選擇暖通空調系統(tǒng)及設備。如若是大型的建筑，則會由建筑設計師或者機械結構工程師一起分析、設計并選擇暖通節(jié)能空調，再由專業(yè)的機械承包商來安裝。但是在對當前建筑環(huán)境下，暖通空調對于能量的浪費還是很大的。

（二）節(jié)能暖通空調的優(yōu)勢

空調在我們的生活中的應用越來越廣泛，然而它對于能量的消耗也是一個極其龐大的數(shù)字。暖通空調的出現(xiàn)叫這一個現(xiàn)象得到明顯的緩解。首先，暖通空調的能源來源于可再生資源，現(xiàn)在的科技正在飛速進步，我們將風能，潮汐能等能源與暖通空調的節(jié)能融合在一起。在建筑施工中難免會產(chǎn)生廢水，我們利用先進的技術將建設產(chǎn)生的廢水作為水源，既可以為暖通空調提供能源，還能減少污水對環(huán)境的污染。這就是節(jié)能暖通關空調的最明顯的體現(xiàn)。

（三）未來節(jié)能暖通空調的發(fā)展前景

暖通空調作為能耗較大的行業(yè)之一，在節(jié)能環(huán)保的大前提下，提倡低碳環(huán)保的生活方式對于暖通空調丟地市場來說意義重大。再加上傳統(tǒng)供暖市場對于新興供暖市場的沖擊比較大，所以暖通空調不斷運用先進的技術去提升自己的空調產(chǎn)品的質量和能效的等級，去研發(fā)新的能源。隨著收入的增加，人們對暖通空調的要求，不僅僅追求節(jié)能環(huán)保，更加去注重人體功能學的設計，更加需要舒服的體驗，滿足他們的各式各樣的需求。打造節(jié)能建筑，是未來建筑的發(fā)展趨勢。在這個全民低碳的時代，暖通空調的節(jié)能顯得尤為重要。

四、暖通空調的節(jié)能措施

（一）嚴格設計管理

隨著生活水平提高，國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，暖通空調應用越來越廣泛，人們對暖通空調的需求也日益增加，在享受暖通空調的同時，能源消耗問題也隨之而來，秉持經(jīng)濟與環(huán)境和諧發(fā)展的原則，提高暖通空調節(jié)能性已經(jīng)迫在眉睫。

1.暖通空調系統(tǒng)參數(shù)合理規(guī)劃

在安裝暖通空調時，對環(huán)境因素的考慮是十分重要的，要根據(jù)實際情況而定，因此對于系統(tǒng)參數(shù)的設定一定要嚴格，合理的參數(shù)規(guī)劃對暖通空調節(jié)能十分重要。在對暖通空調進行設計安裝時，必須要溫度和濕度兩個重要因素。因此，合理的系統(tǒng)參數(shù)規(guī)劃對暖通空調節(jié)能措施有著非常重要的作用，合理的參數(shù)使得暖通空調運行與環(huán)境變換保持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)，使得暖通空調使用率與壽命達到最大化，才是真正的設計節(jié)能。

2.冷暖通風的節(jié)能

對暖通空調冷暖通風的設計，人工環(huán)境時首要考慮的因素，為達到舒適的環(huán)境，需要對空調的排風方向，功能差異，運行時常以及集中控制或分區(qū)控制有充分的調查與考慮，避免形成個別區(qū)域溫度過低（高）的浪費現(xiàn)象，使各系統(tǒng)配合以便達到經(jīng)濟節(jié)約的目的。

（二）深入“調整優(yōu)化”的概念

1.充分利用新能源和新技術

使用太陽能，熱能等再生能源可以起到良好的節(jié)能降耗的作用，同時，積極采用水源熱泵系統(tǒng)，太陽能熱泵系統(tǒng)，地熱熱泵系統(tǒng)等，從而減少暖通空調的能源消耗，降低排泄物對環(huán)境的污染。

2.改善建筑物的保溫性能

暖通空調的作用是調節(jié)室內溫度，形成良好舒適的居住辦公環(huán)境，而在暖通空調運行中，為達到節(jié)能作用，除了對暖通空調的安裝設計進行調節(jié)變化外，改善建筑物保溫性能，降低室內外冷熱損失量，對空調運行承載負荷大小時非常有幫助的。

3.空調自身的熱回收

在空調運行的過程中，空調自身散發(fā)出了大量熱量，而這些熱量沒有得到相應的回收利用，隨著空調運行散發(fā)到環(huán)境中，對環(huán)境造成了威脅。若能將空調排放的熱量進行回收利用，充分利用排風系統(tǒng)，可以減少能源的消耗，加大對能源的利用效率，從而達到節(jié)能減排的目的。

（三）能源使用方面改進

1.采用必要的遮陽、隔熱措施。

2.改善建筑外墻結構的保溫性能，減少能量的損耗。

3.根據(jù)各地氣候變化進行溫濕控制調節(jié)，避免浪費。

4.使用變風量系統(tǒng)，依據(jù)負荷進行自動調控，達到節(jié)能的目的

5.利用熱回收技術，充分利用能量。

6.對空調排風管道進行保溫防潮處理。減少冷熱能量損失。

7.夜間、白天采用不同調節(jié)方式，消散室內儲存的熱量。

8.根據(jù)系統(tǒng)工程學理念，采用變頻、清洗等手段，對個工作環(huán)節(jié)進行控制。

9.改變以往傳統(tǒng)冷水機組，采用新型磁懸浮離心技術進行調控。具有高效、無摩擦、噪聲小、安裝簡便等特點。

（四）暖通空調內部設計的改進

1.減少噪音

噪音是暖通空調設計中存在的一大問題。可以采用優(yōu)化送、回風設計以及改進排風管道設計來減少、消除噪音。同時可以加裝相應的噪音處理裝置減少室內噪音污染。

2.通風管道布置改造

通風管道是輸送風與調節(jié)的重要部分，合理通風、組織空氣的流通是它的設計任務，也是暖通空調的重要設計環(huán)節(jié)之一。

由于部分空調通風管道過長，導致輸送空氣是阻力增大，增設多個通風口，并保證各個通風口阻力平衡，保證空氣流通無阻，提升該改進的布局效果。

3.根據(jù)不同環(huán)境選擇合適的風機

風機是暖通空調的關鍵，通過電能轉化為輸入的機械能，給與氣體動能，加快風機輸送氣體。制造過程中，根據(jù)風速、阻力以及風機的運行負荷的不同進行風機壓頭的設計，根據(jù)測定數(shù)據(jù)的信息與結果，選擇適合的設備。

五、互聯(lián)網(wǎng)+在施工中的應用

（一）互聯(lián)網(wǎng)在施工中的應用

1.前言

暖通空調軟件最早應用于暖通空調設計和制造領域的計算機輔助設計，當今社會，暖通空調在CAD和設計計算軟件領域已經(jīng)取得了很大的成就，互聯(lián)網(wǎng)下對暖通空調的設計和決策都進行了更加細致的研究。應用了新的軟件與技能，是暖通空調更加合理化。

2.暖通空調能耗分析軟件

暖通空調輔助計算軟件對CAD繪圖和設計等問題進行了合理解決，但是暖通空調系統(tǒng)是一個隨建筑類型和室外氣象條件動態(tài)變化的復雜系統(tǒng)，所以暖通空調在使用的過程中更加需要考慮節(jié)能和環(huán)保問題。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的社會大背景下，研究出了暖通空調能耗分析軟件，軟件對于暖通空調的能源消耗進行準確分析，研究人員根據(jù)分析判斷空調的設計優(yōu)劣，并對暖通空調進行合理改進，從而達到節(jié)能減排的目的。

3.CFD軟件

暖通空調系統(tǒng)離不開氣體流動，而暖通空調設計的效果與室內氣流組織密切相關。CFD軟件的產(chǎn)生是通過計算，測量等對室內空氣流動進行檢測，從而使暖通空調達到要求標準。氣流模擬計算方法以計算機為運算工具，具有成本低、速度塊、具有較強的模擬真實條件的能力等優(yōu)點，但有些不足，如數(shù)值計算結果的可靠性主要依賴于數(shù)學模型和計算方法的正確程度，所以相對于實驗方法沒有那么直觀可靠，可以通過兩者的結合共同使用。

（二） “互聯(lián)網(wǎng)+”在施工中的具體應用措施

借助互聯(lián)網(wǎng)+，通過相關技術人員，部門等的研究，研發(fā)出了獨創(chuàng)的“標準化”+“顧問式”服務，為工程施工項目提供全方位的盈利管理解決方案;更為施工單位提供了更加優(yōu)秀的項目資源以及更多的賺錢機會。，以“工匠精神”來驅動高價值、高回報服務，打造施工建設領域全新的資源供給模式。對于傳統(tǒng)的施工建設而言很多時候存在行業(yè)不透明、信息不對稱、整體項目管理水平低下、企業(yè)效益較差、甚至行業(yè)腐敗等問題，所以最需要互聯(lián)網(wǎng)思維及被互聯(lián)網(wǎng)改造。

當今開發(fā)領域特別是設計與施工領域，一切是以經(jīng)驗為最終的決策。 而經(jīng)驗的可靠性比較低。經(jīng)驗很顯然代表的是過去，不能代表未來。在瞬息萬變的領域當中，經(jīng)驗雖然可以提供幫助，但不能帶來更多的效益。提高效益最主要的辦法法就是通過互聯(lián)網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)將施工的大數(shù)據(jù)信息保存并記載，這就給很多企業(yè)提供了幫助，無論的大型企業(yè)還是小型企業(yè)，都特根據(jù)數(shù)據(jù)作為參考，從而使效益更高。

總而言之，“互聯(lián)網(wǎng)+”為建筑施工提供了設計和施工的平臺，最后實際設計優(yōu)化。

六、結束語

本次研究首先從當前和未來的建筑環(huán)境進行分析，找出需要解決的具體問題然后從建筑空調的設計、管理、能源要求、通風等方面進行調查分析和研究，充分了解造成暖通空調能源消耗量大的原因，并著手于浪費能源的主要方面進行改進。同時引入“互聯(lián)網(wǎng)+”來解決具體施工時的問題，加強監(jiān)管來減少使用過程中的浪費。未來，暖通空調將會真正的轉變?yōu)楣?jié)能環(huán)保的暖通空調，必能更加適應未來社會，做到環(huán)保低碳。

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