節(jié)能減排理念在建筑暖通空調設計中的應用

朱莉 陳陽陽

摘 要：“節(jié)能減排”是近年來十分熱門的一個名詞。出于保護生態(tài)環(huán)境、促進可持續(xù)發(fā)展的需要，需要我們處處落實“節(jié)能減排”的原則。暖通空調如今已經成為建筑物當中，尤其是工業(yè)和商務建筑當中的“標配”。它在給我們的生活帶來便利的同時，也會在一定程度上存在著給空氣帶來污染的隱患。所以，想要盡可能地減少暖通空調給空氣帶來的污染，那么在暖通空調的設計環(huán)節(jié)，充分落實節(jié)能減排的理念是很重要的，本文專門分析這方面的課題。

關鍵詞：節(jié)能減排理念;建筑工程;暖通空調設計;有效應用

節(jié)能減排理念是近年來興起的一種新型建筑設計理念。目前，在建筑工程當中，暖通空調早已經高度普及。而暖通空調的設計環(huán)節(jié)需要貫徹節(jié)能減排的原則，既要滿足使用需要，又要滿足生態(tài)環(huán)保方面的收益?？梢哉f，在新時期的建筑工程當中，需要我們進一步改進暖通空調設計方面的的環(huán)節(jié)，以服務于生態(tài)環(huán)保方面的需要。那么，如何才能夠將節(jié)能減排理念有效應用在建筑暖通空調設計當中，這是下面的章節(jié)當中，我們將要進行分析的課題。

一、建筑工程當中暖通空調對建筑環(huán)境造成的影響

現(xiàn)在，人們的生活水平也越來越高，對于環(huán)境保護的需求也日益提升。而在建筑工程當中，暖通空調給建筑環(huán)境造成的影響是顯而易見的。它不僅關系到建筑工程能否得到良好的運用，還關系到建筑工程的視覺效果，以及關系到用戶的感官體驗等等。正因為如此，建筑工程的設計方在設計暖通空調當中，也要根據(jù)生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排方面的要求，合理地對進行設計活動，將節(jié)能、環(huán)保等理念自始至終貫穿其中，使暖通空調的使用性能和環(huán)保性能實現(xiàn)有效的統(tǒng)一，從而為用戶提供一個舒適而節(jié)能、環(huán)保的使用環(huán)境。也讓建筑工程做到經濟效益和環(huán)保效益的“雙贏”。下面我們具體分析一下建筑工程當中暖通空調對建筑環(huán)境造成的影響。

（一）容易影響房屋內的空氣品質

在建筑工程項目當中，我們在布置暖通空調時，為了有效地體現(xiàn)出節(jié)能特性，往往會設法提升房屋內的氣密性與熱絕緣度。但該做法帶來的危害也是很明顯的，容易讓建筑工程隨著使用年限的增加，空氣的新鮮度也會不斷下降，使新鮮的空氣難以流入房屋當中。久而久之會影響到用戶的身體健康。

（二）暖通空調本身淪為室內的污染源之一

隨著我們對建筑工程的設計、使用，我們往往忽略了一點--即暖通空調本身也可能淪為室內的污染源之一。特別在一些建筑物內，由于對暖通空調往往長時間不加清洗，導致在長期的運行當中，很多灰塵、污垢在空調當中沉積，最終給室內環(huán)境帶來污染。特別是一些細菌（如軍團菌等）很容易趁機滋生，從而給用戶的身體健康帶來不利影響。

（三）導致用戶的免疫力下降

在建筑物內安裝暖通空調，其初衷在于針對室內外的空氣新鮮度、溫度、濕度等狀態(tài)，自動進行調節(jié)。這在一定程度上可以起到防暑等效果。然而，該調節(jié)作用也如同一把“雙刃劍”，也可能會導致人體的免疫力發(fā)生下降，造成“空調病”等后果。特別在較為炎熱的“三伏天”等，由于室內外的溫差很大，因此對于那些頻繁出入室內外的人群來說，更容易產生身體不適等狀況。

二、節(jié)能減排理念在建筑暖通空調設計中的運用原則

關于節(jié)能減排理念在建筑暖通空調設計中的運用原則，主要從技術、動態(tài)及整體三個方面入手。

（一）選取合理的技術手段和原則

我們在設計安裝暖通空調當中，既然要想推動節(jié)能減排效果的明顯提高，那么必須選取合理的技術手段和原則，從而針對設計環(huán)節(jié)中那些叫高能耗的部位重點開展評估，在技術手段上不斷進行優(yōu)化，從而有效地減少能源上面的消耗，達到節(jié)能減排的目的。

（二）動態(tài)地調整設計方案

我們在對暖通空調著手進行建設，并針對節(jié)能減排方案進行優(yōu)化當中，設計方必須隨時根據(jù)暖通空調的具體狀況，動態(tài)地調整設計方案。除此之外，還要把其他多方面的因素都考慮在內，從而進一步將設計方案進行優(yōu)化，真正將節(jié)能減排的指導思想貫徹其中，從而減少暖通空調在能源方面的消耗。

（三）從整體的視角進行設計

設計方在確定暖通空調的設計方案當中，必須由整體的視角出發(fā)，來設計規(guī)劃暖通空調的具體方案。在此基礎上，來盡可能地評估出合理的節(jié)能減排方案，讓暖通空調設計方案在節(jié)能減排方面的功效進一步得到優(yōu)化。

三、節(jié)能減排理念在建筑暖通空調設計中的應用方案

（一）對暖通空調節(jié)能設計方案的建議

1.遵循相關的節(jié)能減排法律法規(guī)來開展設計

可以說，節(jié)能減排乃暖通空調設計當中最中心的出發(fā)點。在開展設計當中，必須首先對于節(jié)能減排法律法規(guī)進行充分的了解，這是滿足節(jié)能減排需求的第一步。比方說，在設計方案的內容當中，其計算參數(shù)指標必須同 GB50189-2005 對建筑工程客房空調設計的計算參數(shù)的相關規(guī)定內容相符，設計方不可以隨意改動設計參數(shù)。另外在暖通空調的設計環(huán)節(jié)我們還需注意的是，需要從建筑工程投資成本、具體狀況和實際使用需要出發(fā)，根據(jù)不同的工程級別和工程項目，分別展開設計環(huán)節(jié)。還有，在對暖通空調進行設計時，關于其冷、熱源的供應溫度也是我們必須考慮的。原則上來說，暖通空調主要的運行系統(tǒng)為風機盤管加新風系統(tǒng)，而在夏天，其冷源在夏季的供回水溫度需在 7℃ /12℃;另外在冬季，其熱源的供回水溫度需在60℃ /50℃。

2.對節(jié)能方案進行優(yōu)化的其他設計思路

建筑空間在體積相同的前提下，其結構表面積的維護狀態(tài)越好，那么在熱量傳遞方面的性能就越容易得到提升。隨著建筑結構當中熱量的上升，也會讓暖通空調所承載的負荷變得更大，時間長了會造成暖通空調的損壞，造成對能源的消耗出現(xiàn)不必要的浪費。為此，我們在開展對圍護結構的設計當中，必須根據(jù)圍護結構實際的狀況，來選用合適的保溫材料。例如，當建筑空間當中冷熱情況的變換對比較大時，酌情采用雙層玻璃，實現(xiàn)建筑空間的內外遮陽，從而降低建筑空間的傳熱量，有效降低暖通空調系的負荷，從而降低不必要的能源消耗，更進一步的做到節(jié)能減排。所以在關于暖通空調的節(jié)能減排方案當中，我們一定要高度重視對圍護結構的設計方案才行。其中在設計方案當中，對供回水溫的節(jié)能設計是我們需要重點進行關注的一個方面。它的主要價值在于有效地降低水泵、風機設備所產生的能源消耗，具體來講，分別由大溫差水系統(tǒng)、低溫送風系統(tǒng)組成。在這兩方面的能耗下降了，那么暖通空調在運轉當中的阻力也會大為下降，從而大幅度減少其能耗程度，做到節(jié)能減排。另外，還要對于客房獨立設置新風系統(tǒng)，通過風管把新風引入客房。對于衛(wèi)生間要做好對污濁空氣的排放（比如設置排風扇）。而在走道、樓梯、電梯或公共衛(wèi)生間這些部位，也要在各方面設計要求的指引下，合理安裝暖通空調。關于風機盤管的安裝，分臥室暗裝、明裝及立式暗裝、明裝等多種。其中臥式暗裝的方案最常用于客房當中，對于標準形式布置的客房，風機盤管一般布置在進入房間走道的上方吊頂內，氣流形式為側送，風機盤管回風口集中回風，回風口設在走道吊頂上，對于套間房和非標準形房間的風機盤管的選型和布置，應根據(jù)裝修等具體情況決定，并應與裝修密切配合。

在進行對暖通空調的安裝時，需要尋找最有效的安裝方式，一通?？晒┪覀冞x擇的安裝方式包括三大類：VAV 、集中安裝、分散安裝。從節(jié)能減排的角度出發(fā)，分散安裝顯然是一種更合理的安裝方式。對暖通空調在運行中的節(jié)能減排更加有利，有效避免了對資源的浪費。所以我們在設計當中，需要分別由不同的空調機組來處理新風、室內兩方面的負荷，讓暖通空調在運轉當中，實現(xiàn)新風、終端兩大機組互相結合進行運轉。在控制法上，對新風機組要選用CAV，這樣就算負荷發(fā)生變化，房屋內仍然能夠獲得足夠的新風量，對終端風調機要選用 VAV ，以加強對房屋內負荷在變化、差異兩方面特性的可控程度。這樣，讓暖通空調在運轉當中，持續(xù)為房屋內供給新鮮的空氣，并盡可能降低能源損失。

3.在設計方案中正確使用清潔能源

在暖通空調系統(tǒng)的設計方案當中，正確使用清潔能源也是促進節(jié)能減排的一個方面。比如，關于地熱的合理應用是我們首先需要關注的地方。為了最大程度上合理的運用地下淺層能源，需要科學地設置地源熱泵。這樣可以顯著降低電能的輸入，使暖通空調在高效、節(jié)能兩方面的性能得到提升，在制冷、供熱兩方面都能達到令人滿意的程度。一般來說地能最大的特點的穩(wěn)定性比較強，不怎么受到環(huán)境因素的影響。因此采用地能可以讓暖通空調實現(xiàn)更有效的供暖和制冷功能，有效提升能源的利用率。還有，太陽能也是一種較理想的清潔能源。為了有效發(fā)揮太陽能的效益，需要我們分別對于太陽能的散熱、除熱及集熱器進行行之有效的設計，更進一步挖掘出太陽能的價值。當然，采取該方案也會帶來更高的成本，因此更適合于運用在結構較復雜的建筑工程項目當中。另外我們還需同步進行注意的是，對建筑的方向與構件，都要開展合理的布置和科學的處理，從而有效促進與實現(xiàn)太陽能的自然熱交換功能，又有效簡化了設計的結構，有效降低了建筑成本。

4.重視對熱能回收方面的設計方案

在設計暖通空調系統(tǒng)過程中，相關工作人員如果想要確保使其系統(tǒng)能耗有效降低，必須對其余熱浪費現(xiàn)象進行科學控制，強化熱能回收設計。在開展具體工作時，首先需要進行熱回收裝置的科學設計，在空調系統(tǒng)內進行能量回收裝置的合理設置，建筑結構蓄熱器，板翅式換熱器和熱管換熱器是其最為常見的幾種裝置，使其處理過程中所需的能量得到有效減少，進而實現(xiàn)機組負荷程度的有效降低，確保系統(tǒng)運行具有更高的節(jié)能性和經濟性。

其次，需要有效落實熱回收措施，設計人員通過合理應用熱回收設備對其排風余熱進行合理回收，科學應用排風能量進行新風處理，與此同時，還需要充分回收制冷機組產生的冷凝熱，保障生活用水溫度能夠滿足用戶生活需求，使其熱污染現(xiàn)象得到有效控制。

5.盡可能促進能量的充分運用

在設計建造暖通空調系統(tǒng)過程中，如何使其作用得到更為充分的發(fā)揮是該領域的重要研究方向。在此過程中，熱回收技術具體是指科學應用熱量回收裝置回收利用系統(tǒng)產生的廢熱和余熱，從而有效避免能量損失，實現(xiàn)能源利用效率的進一步提升。例如，空調系統(tǒng)在具體進行制冷工作時，需要對周邊環(huán)境的熱量有效吸收，同時空調壓縮機在具體工作中會有大量的廢熱產生。在此過程中，如果風冷機直接通過冷凝器控制相關熱量，不僅會損失大量熱量，同時還會對周邊環(huán)境造成一定程度的熱污染，余熱回收技術的合理應用，能夠在一定程度內回收部分能量，并將其用于生活用水的制造，確保能夠重復利用相關熱量，實現(xiàn)節(jié)能效果。還有，要科學引進現(xiàn)代自控技術，減少相關人員的工作量，進而使其暖通系統(tǒng)產生的能量浪費得到有效避免，進而確保在整體設計過程中全面貫徹節(jié)能環(huán)保理念?？茖W應用計算機系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)能夠確保實時監(jiān)測建筑室內濕熱負荷和室外氣候的具體情況，并以此為基礎，進行溫濕度控制策略的合理制定，確保有效滿足用戶日常需求。

（二）優(yōu)化對建筑環(huán)境的設計方案

在建筑工程環(huán)境的整體設計上，設計單位應該盡量將建筑工程設計在避風以及朝陽的地域環(huán)境內，不要講建筑工程設計在高低、河岸以及曠野等環(huán)境中。一般來講建筑工程可以由南向北逐漸完成設計，設計單位應該控制好建筑工程的整體體形系數(shù)，使其保持在 0.4 以下的范圍內，建筑工程內部的窗墻面積比應該在合理的范圍內盡量設置的稍小一點，注重建筑工程窗墻結構的密封性設置，在較為寒冷的的確可以考慮采用雙層窗臺的設置，降低建筑工程的冷熱溫度流失現(xiàn)象。而在建筑工程的外部結構設計上也應該注重做好建筑工程外圍防護結構的保溫和防潮措施。具體來講，在建筑環(huán)境的設計過程中應該充分考慮到以后的暖通空調的設計，更加注重以下方面的設計內容：

（1）建筑工程設計過程中應該減少朝東、朝西的設計類型，同時在東西朝向的設計內容中減少窗戶的設計;（2）在建筑工程設計的過程中，應該盡量調高空調房間的高度設計，房間的外表面積也應該盡量減少，同時在外表面的設計上采用淺色飾面，減少強烈色彩造成的人體居住不適現(xiàn)象。

（3）建筑工程的設計內容中還應該保證窗墻的面積比，盡量減少窗墻的面積比設計，房間集中布置，上下對齊，空調溫濕度要求相近的房間應該設置為相鄰的房間。

四、結語

如今，暖通空調可以說是建筑工程方案當中的“標配”。而從生態(tài)環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，又需要我們針對暖通空調的設計方案，做好節(jié)能減排工作。為此，我們需要從多個視角入手，不斷地改善技術水平，引入新的技術，優(yōu)化我們的設計方案。從而真正地做到節(jié)能減排，使暖通空調的使用，乃至整個建筑工程的使用都符合生態(tài)環(huán)保的需求。

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