節(jié)能減排理念在建筑暖通空調(diào)設計中的應用分析

閆婷

摘要：我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展離不開各行業(yè)的支持，尤其是建筑行業(yè)的大力貢獻和高度配合，才有今天的成就和成果。當前，我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展的同時，人們對于居住環(huán)境也提出了較高的要求。所以，為了可以給人們營造一個舒適的居住空間，在建筑設計中，暖通空調(diào)也被廣泛應用。通常，暖通空調(diào)所消耗的能源非常大。故而，在建筑暖通空調(diào)設計期間，應該強化對節(jié)能減排理念的應用，深入分析暖通空調(diào)節(jié)能問題，有針對性的制定解決辦法，保證在全面降低能耗問題的同時，還可以促進暖通空調(diào)運用效率的提高。

關(guān)鍵詞：節(jié)能減排理念;建筑暖通空調(diào)設計;應用

引言

建筑行業(yè)是我國基礎建設中非常重要的組成部分，其發(fā)展直接關(guān)系到我國整體經(jīng)濟建設的發(fā)展速度和發(fā)展方向，同時關(guān)系到我國民生。暖通空調(diào)具有采暖、通風等多重功能，能有效調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)熱負荷、冷負荷、濕負荷等。近年來，建筑設計的人性化趨勢顯著增強，暖通空調(diào)在建筑物中得到廣泛應用，改善了人們的居住體驗。同時，暖通空調(diào)也存在著巨大的能耗問題，嚴重污染生態(tài)環(huán)境，不利于建設環(huán)境友好型社會。因此，在建筑暖通空調(diào)工程設計中，需要積極運用節(jié)能減排理念。

1節(jié)能減排的內(nèi)涵和在環(huán)境保護中的重要性

從廣義層面來說，節(jié)能減排是節(jié)約能源，科學地控制廢棄物和污染物的排放。從狹義層面來說，就是要通過科學的手段減少污染物的排放，實現(xiàn)能源節(jié)約。節(jié)能和減排既有區(qū)別，又有聯(lián)系，二者是相互促進的關(guān)系。通常情況下，節(jié)能必定減排，但是減排不一定節(jié)能，所以二者必須要結(jié)合起來，在節(jié)能降耗背景下減少污染物的排放，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一。由于我國工業(yè)化發(fā)展進程中采取數(shù)量型、粗放型、外延型的經(jīng)濟模式，以破壞生態(tài)環(huán)境和寶貴資源為代價，獲得社會經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展。在過去的經(jīng)濟發(fā)展歷程中，主要是對自然資源進行“掠奪式”的開發(fā)和利用，很少考慮資源價值和環(huán)境因素，并排放了大量的廢棄污染物，造成了環(huán)境的嚴重破壞和資源的巨大浪費。事實上，在環(huán)境保護中的節(jié)能減排是非常重要的，應依托各種先進節(jié)能減排技術(shù)，降低廢氣、廢水、固廢等污染物的排放量，降低能源損耗以保護環(huán)境。第一，保障社會大眾和國家行穩(wěn)致遠發(fā)展的需求，將是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要方向。第二，加強節(jié)能減排和環(huán)境保護工作質(zhì)量，限制社會非法利用和破壞生態(tài)環(huán)境，夯實生態(tài)環(huán)境發(fā)展的基礎。第三，開展節(jié)能減排工作需貫徹落實可持續(xù)發(fā)展的要求，不斷革新和發(fā)展環(huán)保技術(shù)，實現(xiàn)對資源的合理利用，進而達到社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展目的。從另一個維度來說，在經(jīng)濟發(fā)展中需要多管齊下，不斷增強社會大眾的環(huán)境保護意識，提升節(jié)能減排和環(huán)境保護工作質(zhì)量，促進人與自然的和諧發(fā)展。

2建筑暖通空調(diào)設計原則

1.舒適性原則，建筑暖通空調(diào)設計主要的作用是調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，確保四季變化時室內(nèi)溫度恒溫舒適。建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)作為一種服務性基礎設施，在進行設計時，必須要遵循人性化原則，實現(xiàn)為人們服務的目的，遵循健康舒適原則。在進行建筑暖通空調(diào)設計時，還需要選擇一些對人體無害、健康的材料，借助科學合理的設計為人們營造出一個舒適宜居的室內(nèi)環(huán)境。2.節(jié)能性原則，地球資源是有限的。為了實現(xiàn)社會穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展，必須要對自然資源進行保護，杜絕資源浪費問題，保護人們賴以生存的家園，杜絕對自然能源的肆意消耗。據(jù)調(diào)查，暖通空調(diào)的能耗消耗占建筑總能耗的30%以上，能耗量巨大，直接影響我國的綠色發(fā)展。在節(jié)能減排、綠色發(fā)展戰(zhàn)略指引之下，想要構(gòu)建資源節(jié)約型社會，就應該遵循節(jié)能減排的原則，注重大空間建筑暖通空調(diào)設計的節(jié)能環(huán)保性。將節(jié)能環(huán)保技術(shù)引入大空間建筑暖通空調(diào)設計當中，在減少廢氣排放的基礎上，實現(xiàn)環(huán)境保護的目的。

3節(jié)能減排理念在建筑暖通空調(diào)設計中的應用

3.1排風余熱回收技術(shù)

夏季空調(diào)的排風溫度響度和室外新風溫度都相對較低，并且室內(nèi)含濕量還低于室外新風含濕量。因此，在降低新風的溫度和濕度時，可以借助熱風回收裝置達到冷熱交換的目的。反之，在冬季時節(jié)可用同樣的方式增加新風的濕度和溫度。目前最常用的兩種熱回收設備為顯熱回收型和全熱回收型，其不但適用于中央空調(diào)，在其他建筑行業(yè)中也有著良好的發(fā)展前景，在節(jié)能的同時還能有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。盡管這項技術(shù)在我國各行業(yè)領域的應用中仍停留在初期階段，但經(jīng)大量實踐與探究，這項技術(shù)在應用過程中已取得了明顯成效，在未來發(fā)展階段中也會繼續(xù)研發(fā)出更新穎、高效的產(chǎn)品。

3.2應用冷熱泵技術(shù)

在目前綠色化建筑發(fā)展過程中，不僅合理應用到了變頻技術(shù)，同時也將冷熱泵技術(shù)應用到了建筑暖通設計中。具體來說，冷熱泵技術(shù)在實際應用過程中合理利用了地源耦合泵，以針對性地調(diào)解夏季和冬季的溫度需要。同時，在為居住者供應熱水時，也要利用地源耦合泵。簡單來說，該技術(shù)在交換地下水與地下管路相關(guān)系統(tǒng)時，充分利用了地下水的穩(wěn)定性能。一般而言，在天氣比較炎熱時，利用冷特泵技術(shù)可以全方位內(nèi)地搜集室內(nèi)實際排除的熱量，并在日常生活中合理利用。而在天氣比較冷時，可以及時運用熱泵運出儲藏的熱能，進而使室內(nèi)環(huán)境的制熱需求得到滿足。

3.3利用太陽能

如今許多國家都已經(jīng)在利用太陽能來對暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)開發(fā)設計，主要是對太陽光能進行轉(zhuǎn)化，從而獲得一定能量進行制冷工作。我國的地理位置對于太陽能技術(shù)的開發(fā)來說是一項優(yōu)勢，我國高原、平原等面積較廣，同時地形也較為復雜多樣，不僅展現(xiàn)了我國多樣的美，同時也提供了更豐富的太陽能資源。我國在夏季擁有豐富的太陽能資源，因此，如果太陽能資源可以得到高效利用，就可以減少傳統(tǒng)能源的消耗，更好地達到節(jié)能環(huán)保的目的，我國太陽能能量轉(zhuǎn)化技術(shù)應得到進一步深入研究，以便更好地滿足正常需求。

3.4風系統(tǒng)設計

在暖通空調(diào)風系統(tǒng)設計時，設計人員需按照節(jié)能標準規(guī)范規(guī)定的風量要求，在滿足建筑室內(nèi)空氣標準的基礎上，減少暖通空調(diào)能耗。對于某些高層建筑，設計人員按照如下思路設計暖通空調(diào)風系統(tǒng)：優(yōu)化設計送風、排風方式運行;在集中空調(diào)系統(tǒng)中實施熱交換;回收利用余熱。結(jié)合該思路，風系統(tǒng)的設計要點如下：1.優(yōu)化選擇硬件設備。暖通空調(diào)風系統(tǒng)的所有風機均選用變頻風機，組合機組的運行總效率高于60%，并在新風段安裝空氣過濾設備，使其過濾效果達到MERV13級別。2.在建筑一層大廳中設計全空氣系統(tǒng)，在風柜房內(nèi)，整合新風與回風，使二者遵循一定比例混合后在傳輸至室內(nèi)，比例調(diào)節(jié)由新風閥開度決定。在過渡季節(jié)，新風比為50%，實現(xiàn)新風比可調(diào)目標。3.通過排風和新風間的熱交換，回收暖通空調(diào)風系統(tǒng)內(nèi)的廢棄熱量。在高層建筑的每層暖通空調(diào)風系統(tǒng)中，安裝排風熱回收機組，負責新風的預冷/預熱工作，實現(xiàn)廢棄熱量的回收再利用，降低新風能耗。同時，設計人員在熱回收機組內(nèi)配置變頻器與靜電除塵器，前者可根據(jù)室內(nèi)二氧化碳含量，調(diào)節(jié)新風送風量，減少暖通空調(diào)能耗;后者可清理新風攜帶的灰塵，避免污染物進入建筑內(nèi)，實現(xiàn)綠色環(huán)保目標。

3.5積極應用智能化技術(shù)

隨著現(xiàn)代技術(shù)的日趨成熟，智能化技術(shù)在諸多領域得到廣泛應用。在建筑暖通空調(diào)設計中應用智能化技術(shù)，科學優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)，既可以實時、動態(tài)監(jiān)測空調(diào)運行狀態(tài)，又可以根據(jù)監(jiān)測狀況，合理調(diào)整室內(nèi)溫濕度與通風，進而提升空調(diào)系統(tǒng)的運行效率。此外，還可以在空調(diào)設計中應用仿真模擬技術(shù)，綜合分析空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗、污染排放等情況，根據(jù)分析結(jié)果，調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)運行參數(shù)，從而改善空調(diào)系統(tǒng)運行狀況，有效提升節(jié)能效果。

3.6加強對建筑結(jié)構(gòu)的保溫性能

為了可以有效提升建筑暖通空調(diào)節(jié)能效果，有效降低空調(diào)能耗問題，在具體的工程建設中，應該在結(jié)合現(xiàn)狀的基礎上，強化對建筑結(jié)構(gòu)保溫性能的改善，盡可能的減少冷熱損失。通常情況下，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運行過程中，對運行穩(wěn)定性影響最大的就是建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫性，直接決定了維護結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小。所以，應該對建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能系數(shù)進行嚴格的規(guī)范，保證能夠與國家的標準相一致，從而更好的達到暖通空調(diào)高效運行的目標，提升系統(tǒng)運行的節(jié)能性。同時，近年來，我國對于建筑暖通空調(diào)節(jié)冷熱回收利用的研究力度越來越大，比如，建筑暖通空調(diào)節(jié)的全熱回收器，對衛(wèi)生熱水供應問題的研究等，都屬于冷熱回收范疇。

3.7空調(diào)水系統(tǒng)設計

空調(diào)水系統(tǒng)是暖通空調(diào)當中最為重要的環(huán)節(jié)。想要確保大空間建筑暖通空調(diào)節(jié)能性，就需要正確劃分各個水系統(tǒng)的功能。因為在暖通系統(tǒng)運行時，需要結(jié)合實際情況對水系統(tǒng)進行劃分，從而達到科學運行的目的。為此，空調(diào)管道應該確保承壓能力最大化，確?？照{(diào)運行狀態(tài)最優(yōu)化，借助變頻技術(shù)來靈活地對水系統(tǒng)進行控制，有效實現(xiàn)節(jié)能減耗。此外，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減耗運行不能離開外部能源支撐，所以必須要選擇合理的外部能源。尤其是針對大空間建筑，可以選擇單獨鍋爐房布置在供熱管網(wǎng)的部位，確保供熱管網(wǎng)可以達到集中運行狀態(tài)。此外，為了實現(xiàn)節(jié)能減耗，還可以在大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中選擇風能、太陽能等清潔能源作為外部支撐能源。在優(yōu)化設計的基礎上，借助新風比例設計，確保室內(nèi)空氣清新舒適。

結(jié)語

綜上所述，建筑暖通空調(diào)能耗在建筑總能耗中的占比較大，為了降低建筑總體能耗，要充分重視暖通空調(diào)能耗控制工作。在建筑暖通空調(diào)工程設計中應用節(jié)能減排理念，不僅能改善室內(nèi)溫濕度、室內(nèi)通風條件，還能降低空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗，有利于提升建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。因此，設計人員要遵循節(jié)能環(huán)保原則，科學開展暖通空調(diào)節(jié)能減排設計工作，積極應用現(xiàn)代化技術(shù)，有效減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗和污染排放。

參考文獻：

[1]魏巧麗.試論建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設計[J].城市建設理論研究（電子版），2015（19）.

[2]魏則天.建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設計[J].華東科技（綜合），2020（4）.

[3]胡曉菲.建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設計[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（25）.

[4]宿欣.建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設計[J].中國室內(nèi)裝飾裝修天地，2019（16）.