節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中的應(yīng)用探討

潘山

天津市中天建筑設(shè)計院 300193

近年來在暖通空調(diào)的設(shè)計工作中，雖然已經(jīng)開始采用節(jié)能技術(shù)，但還存在很多問題，不能確保節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果，嚴重影響暖通空調(diào)的設(shè)計工作質(zhì)量。因此，在暖通空調(diào)設(shè)計中應(yīng)正確采用先進的節(jié)能技術(shù)，提升整體設(shè)計工作效果。

一、暖通空調(diào)設(shè)計中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用問題

（一）缺乏重視度

部分暖通空調(diào)設(shè)計中雖然已經(jīng)采用節(jié)能技術(shù)，但是，過于重視工期，忽視設(shè)計的合理性，一味強調(diào)設(shè)計的數(shù)量，未能嚴格管理質(zhì)量。同時一些設(shè)計人員在工作中，認為節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與自身的經(jīng)濟效益無關(guān)，缺乏一定的重視度，未能樹立正確的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用觀念，也沒有按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行能耗的控制，很容易出現(xiàn)嚴重的能源消耗問題。

（二）新技術(shù)的應(yīng)用盲目

不按圖空調(diào)設(shè)計工作中未能全面考慮到新型節(jié)能技術(shù)的合理應(yīng)用，所編制的設(shè)計方案不合理，難以因地制宜的將先進技能技術(shù)應(yīng)用其中，導(dǎo)致相關(guān)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用效果降低，不能滿足當(dāng)前的工作要求。

（三）設(shè)計方案缺乏合理性

一般情況下，暖通空調(diào)系統(tǒng)十分繁瑣，部分開發(fā)商錯誤的認為只有設(shè)計結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，才能確保設(shè)計方案的合理性，所以在設(shè)計評估的過程中，選擇的設(shè)計方案不合理，很容易出現(xiàn)設(shè)計問題，導(dǎo)致機械設(shè)備的使用效率降低，不能滿足節(jié)能工作要求。

二、節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中的應(yīng)用

（一）冷卻水、冷熱水和風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計

為確保相關(guān)冷熱水系統(tǒng)的合理設(shè)計，在使用節(jié)能技術(shù)的過程中，應(yīng)該注意減少供水冷凍水的溫度差數(shù)據(jù)值，并降低能量的耗費量。同時應(yīng)該合理使用閉式循環(huán)系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的設(shè)計法相較，壽命可以延長23.5%左右，且能源消耗量降低45.6%。在設(shè)計工作中，還需合理應(yīng)用一泵到頂?shù)姆绞竭M行處理，以便于后續(xù)進行設(shè)備的保養(yǎng)和維護，降低設(shè)備應(yīng)用期間電力能源的消耗量。

（二）合理使用熱回收技術(shù)

目前多數(shù)暖通空調(diào)設(shè)備運作過程中，耗費很多余熱，而此部分余熱的利用價值較高，所以，在節(jié)能設(shè)計的工作中，應(yīng)合理應(yīng)用熱回收技術(shù)，如圖1所示，采用再熱、狀態(tài)不同的流體，通過熱交換系統(tǒng)，對濕熱還有總熱進行合理的傳遞，以此降低設(shè)備運行中熱量的消耗，滿足系統(tǒng)在濕度、熱量方面的變化需求，達到最終的節(jié)能工作目標(biāo)。在建筑結(jié)構(gòu)中采用暖通空調(diào)設(shè)備，為確保室內(nèi)空氣的清潔度，會排放出一些空氣，耗費較多能源，在此過程中，應(yīng)該重視新風(fēng)的合理處理，在其中設(shè)計熱回收系統(tǒng)，對排風(fēng)能量進行回收再利用，以此形成節(jié)能的工作模式，同時還能降低設(shè)備的運行負荷，具有較高的節(jié)能優(yōu)勢和經(jīng)濟價值。采用該設(shè)計法熱回收效率高達70%以上，顯熱回收效率約在 50%以上，對于以上任意一種情況，必須要安裝≥3000m/h 的直流集中排風(fēng)系統(tǒng)，以應(yīng)對新風(fēng)與排風(fēng)的溫度差大于8℃的情況。

圖1 .熱回收技術(shù)

（三）可再生能源的合理使用

近年來各行各業(yè)都開始重視可再生能源的應(yīng)用，可有效減少不可再生能源的利用率，為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供幫助。在暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計中，也可以使用可再生能源，①采用地源熱泵。主要就是挖掘地下的熱能，利用電能使其從低溫位能源轉(zhuǎn)變成為高溫位能源，這樣除了能夠?qū)崿F(xiàn)制冷目的，還能達到供熱的作用，并且具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。我國多數(shù)地區(qū)的低能溫度均具有穩(wěn)定性特點，應(yīng)用的穩(wěn)定性較高，所以，暖通空調(diào)設(shè)計的過程中應(yīng)合理使用地源熱泵，夏季階段，氣溫超過20℃可以將其作為暖通空調(diào)的冷源，將建筑環(huán)境內(nèi)的熱量傳輸于溫度低的地源內(nèi)。冬季氣溫低于5℃，可以將地?zé)崮茉磦鬏數(shù)浇ㄖh(huán)境內(nèi)，實現(xiàn)采暖的目的。需要注意的是，設(shè)計人員采用地源熱泵進行暖通空調(diào)的設(shè)計，應(yīng)該重視蓄熱器作用的充分發(fā)揮，全面提升能源利用效率，滿足當(dāng)前的工作要求。②合理使用太陽能。如圖2所示，在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的工作中，太陽能資源的應(yīng)用，可以劃分成為主動類型和被動類型，其中，主動類型的資源應(yīng)用較為復(fù)雜，需要合理使用電力輔助能源，各種元器件的應(yīng)用成本較高。而被動類型的太陽能系統(tǒng)，相對來講結(jié)構(gòu)形式十分簡單，無需進行其他輔助能源的設(shè)置，所采用的元器件也十分簡單，所以，在設(shè)計工作中應(yīng)總結(jié)豐富經(jīng)驗，結(jié)合實際狀況正確開展設(shè)計活動。

圖2 .太陽能的應(yīng)用

（四）新節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

①變頻調(diào)速技術(shù)。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的工作中，可以采用此類技術(shù)對水泵系統(tǒng)、風(fēng)機系統(tǒng)進行合理的設(shè)計，通過變頻調(diào)速的方式降低系統(tǒng)能源的耗費量，并提升運作可靠性。②輸送系統(tǒng)的處理技術(shù)。一般情況下，暖通空調(diào)在實際運作的過程中，輸送系統(tǒng)所耗費的動力能源較高，所以，應(yīng)結(jié)合實際情況進行改造設(shè)計，以此降低輸送系統(tǒng)的動力能源耗費量。例如：在實際設(shè)計的工作中，可以提升冷凍水和冷卻塔水相關(guān)系統(tǒng)的溫差，以此減少輸送系統(tǒng)的動力消耗量，需要注意的是，應(yīng)降低冷凍機換熱的面積，并全面了解冷卻塔之內(nèi)盤管的數(shù)量，利用誘導(dǎo)類型封口進行送風(fēng)，以此保證送風(fēng)溫度。再如：設(shè)計工作中需要針對流速進行嚴格控制，將水泵功能消耗、流速和風(fēng)機功能消耗、流速控制在合理范圍之內(nèi)，保證二者呈現(xiàn)出正比的狀態(tài)，在低速運行的情況下，提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少能源的消耗量。

（五）優(yōu)化設(shè)計措施

暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的工作中，要求針對熱源系統(tǒng)進行合理的設(shè)計，按照實際狀況，正確選用熱電站技術(shù)亦或是熱泵技術(shù)，以此降低熱媒介傳輸期間的能耗量，實現(xiàn)最終的節(jié)能工作目的。與此同時，還需正確調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方案，降低設(shè)備的運作負荷，節(jié)約能源。

結(jié)語：

近年來在暖通空調(diào)設(shè)計工作中，經(jīng)常會出現(xiàn)能耗問題，嚴重影響設(shè)備的合理使用和穩(wěn)定運行，因此，在設(shè)計工作中必須總結(jié)豐富經(jīng)驗，積極采用先進的節(jié)能技術(shù)，為后續(xù)的可持續(xù)發(fā)展夯實基礎(chǔ)。