建筑工程項目暖通空調工程應用節(jié)能設計的效果

林生原

（佳木斯市自然資源和規(guī)劃局 黑龍江·佳木斯 154002）

暖通空調作為一項建筑工程項目中重要組成部分，其合理化的節(jié)能設計可以整體提高工程項目中的資源節(jié)能率，所以，節(jié)能設計逐漸引起設計人員及全行業(yè)的著重關注。隨著人們正確認知到建筑節(jié)能設計的必要性，暖通空調工程在保障外觀美感、舒適性的同時，其節(jié)能效果也是評估建筑工程項目整體質量的重要指標，暖通空調工程中應用節(jié)能設計成為時代的必然發(fā)展趨勢。因此，暖通空調設計期間需要依據(jù)地區(qū)溫度、濕度等具體情況，利用相應方法優(yōu)化其節(jié)能設計工作，盡可能運用更先進的節(jié)能技術提高工程項目的整體節(jié)能率，從而促進建筑工程項目實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。

1 暖通空調的含義

暖通空調主要涉及采暖、新風和空氣調節(jié)等三部分，暖通作為一類建筑設計工種名稱及建筑組成部分，其是由制冷供暖系統(tǒng)、新風系統(tǒng)和排風（排油煙）系統(tǒng)等多系統(tǒng)組成。

節(jié)能技術應用于暖通空調中是指盡量耗費最少的能源獲取更多的能量。同時，則依據(jù)冬季土壤、地表水溫度高于室外，夏季溫度低于室外等技術特點，為住宅環(huán)境提供適量的冷量、熱量，且包括被動式太陽房、熱電聯(lián)和太陽能等具體形式。

2 建筑工程項目暖通空調節(jié)能設計原則

第一，各項性能指標符合建筑工程功能要求。建筑工程項目暖通空調系統(tǒng)節(jié)能設計中應該著重考慮溫度、濕度及風速等多種因素，應盡可能滿足節(jié)能設計中各個性能指標的要求。設計人員應依據(jù)上述因素對有關指標系數(shù)進行精確計算，在各個指標系數(shù)設計過程中應該滿足其節(jié)能需求，進而提高暖通空調節(jié)能設計應用于住宅環(huán)境中的舒適度。另外，在暖通空調設計期間利用建筑工程自身具備的導熱功能，促使節(jié)能設計施工更為簡捷，在達到建筑節(jié)能目的的同時持續(xù)降低建筑工程施工成本。

第二，保障設計的經(jīng)濟性、安全性?，F(xiàn)階段，部分建筑工程企業(yè)通過縮短工期的方式在暖通空調節(jié)能設計施工中獲取最大的經(jīng)濟效益，但暖通空調節(jié)能設計質量持續(xù)降低，無法保障運行過程中的整體安全性，且長時間使用消耗更多能源，經(jīng)濟性較差。上述現(xiàn)象的發(fā)生明顯違背了暖通空調設計過程中的基本原則，無法實現(xiàn)國家要求的節(jié)能減排目標，如果需要改善此現(xiàn)象，則必須嚴格遵循節(jié)能設計原則，進而保障暖通空調節(jié)能設計中始終具備經(jīng)濟性、安全性的特點。

第三，全方位開發(fā)可再生能源。我國作為一個發(fā)展中國家，各行各業(yè)仍處于持續(xù)快速發(fā)展過程中，能源需求量較大。建筑工程企業(yè)作為社會發(fā)展中的重要行業(yè)，持續(xù)性發(fā)展是企業(yè)長盛不衰的關鍵，工程項目中暖通空調系統(tǒng)不斷完善過程中需符合設計改革過程中所提出的設計要求，在盡可能降低能源消耗量的同時全方位開發(fā)可再生能源等新能源，從而避免有限資源過度開發(fā)而匱乏現(xiàn)象的發(fā)生[1]。

3 暖通空調設計中存在的問題

進入二十一世紀以來，建筑業(yè)作為重要的民生工程得到國家政策的支持，暖通空調工程作為建筑工程中的重要部分也隨之加快發(fā)展，但暖通空調工程開展期間需要巨大的能源支持，且因為設計的不足極易造成工程施工過程中消耗大量的資源。本文依據(jù)多項暖通空調工程的實際情況將設計中存在的問題總結如下。

第一，設計管理問題。所有工程項目的實施均由設計階段發(fā)展而來的，但由于未將節(jié)能意識貫穿于暖通空調的整個設計過程中，大部分暖通空調工程只注重外觀、性能的設計，進而造成節(jié)能設計方面較差，缺乏節(jié)能與低碳等綠色理念，從而降低其運行過程中的經(jīng)濟性。

第二，設計實施環(huán)節(jié)問題。因為暖通空調設計過程未融入節(jié)能、低碳等綠色理念，所以，造成設計方案實施過程中出現(xiàn)與設想截然不同的情況。值得注意的是，部分暖通空調設計過程中還出現(xiàn)違規(guī)操作，一些設計師為滿足自己對美觀、功能的要求，不惜無視國際及國家有關的技術標準、操作規(guī)程，既無法實現(xiàn)自己對于節(jié)能設計方面的設想效果，也會嚴重影響暖通工程的整體質量，對人民群眾的生命及財產(chǎn)安全產(chǎn)生極大威脅。

第三，設計人員素質不足。目前，雖然部分暖通空調工程設計師具有多年的設計經(jīng)驗，但仍不具備專業(yè)能源管理的能力，因此，致使國家所倡導的節(jié)能、低碳等綠色理念無法完全融入和貫穿于整個暖通空調設計工作中。專業(yè)知識的缺乏極易造成暖通空調設計過程中出現(xiàn)大大小小的問題，進而影響整體工程質量[2]。

4 建筑暖通空調節(jié)能設計的研究分析

第一，節(jié)能設計其圍護結構。圍護結構熱系數(shù)主要因其保溫性、窗戶與墻壁所占面積等因素而發(fā)生變化，依據(jù)其因素的不同對空調負荷進行適當調節(jié)。在早期制定暖通空調設計初稿時，需仔細考察房屋的實際圍護結構情況，利用自身獨特的結構優(yōu)勢進行保溫，為目前建筑工程節(jié)能設計中增強性能、降低熱負荷提供良好的前提條件。

第二，高效節(jié)能系統(tǒng)的應用。中央空調系統(tǒng)作為建筑工程中常用的一種暖通空調系統(tǒng)類型，其具有龐大復雜的特點。由于系統(tǒng)運行性能由設計水平?jīng)Q定，因此，其在實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能的過程中顯得尤為重要。暖通空調系統(tǒng)設計期間應該嚴格遵循設計的基本原則、國家（國際）標準，逐漸提高其設計水平，同時依據(jù)具體的工程實踐情況持續(xù)創(chuàng)新符合要求的設計理念，降低資源消耗量，借助環(huán)境的優(yōu)勢達到系統(tǒng)節(jié)能的目標，保障系統(tǒng)的高效性。

第三，選用節(jié)能率高的空調冷熱源?？照{主機熱源側依據(jù)冷卻形式主要分為空冷、水冷和蒸發(fā)冷等形式。其中水冷空調具有較高的制冷性能系數(shù)，且大氣環(huán)境溫度未對其產(chǎn)生任何影響，但極易因水源發(fā)生變化。同時需要配備相應的冷卻塔或冷水池不斷冷卻其循環(huán)水；水源熱泵及地源熱泵分別因水源、打井面積等外界因素限制應用，利用范圍較小。而蒸發(fā)式冷凝器作為一種使用范圍較廣的冷卻方式，其主要是借助水蒸發(fā)吸收熱量的原理制冷。目前，部分地區(qū)大部分建筑工程普遍應用蒸發(fā)式冷風機，其耗電量明顯低于中央空調的耗電量。選用合理的空調主機冷媒可以提高其節(jié)能率。R32作為一種具有可燃性的制冷劑，其與R410A的熱力參數(shù)相似，但與R22相比較，充注量僅僅增加0.6倍，其CO2排放率超過75.0%，而R32的冷凝溫度低于R410A，具有更好的傳熱性、制冷性能[3]。

5 暖通空調節(jié)能技術的應用

第一，建筑圍護結構的保溫功能方面。暖通空調系統(tǒng)運行中建筑物圍護結構需消耗部分能量。如建筑物工程自身具備比較完善的保溫功能，可以較大程度上降低暖通空調系統(tǒng)的資源損耗，因此，需要依據(jù)工程的環(huán)境、應用材料等具體情況，進一步針對性的改進建筑物圍護結構的保溫性能，從而實現(xiàn)部分節(jié)能的目標。

第二，蓄冷系統(tǒng)方面。因為，我國國內不同地區(qū)之間經(jīng)濟水平仍存在差異性，所以，用電量在高峰和低谷階段出現(xiàn)比較大的波動，極易造成用電高峰時期出現(xiàn)電力供應不足或低谷時期出現(xiàn)過剩等情況，無法滿足特定階段的用電需求，喪失用電平衡性。因此，不同地區(qū)逐漸利用蓄冷系統(tǒng)將用電高峰時期電量實施蓄冷操作，將水轉化成冰儲存，隨后將其應用于用電低谷階段，進而減輕了供電系統(tǒng)的供電壓力，促進暖通空調工程降低電能的消耗量，進而實現(xiàn)節(jié)能綠色的目的。

第三，變頻系統(tǒng)方面。暖通空調系統(tǒng)在正常工作期間普遍未發(fā)生全負荷運行的情況，由于系統(tǒng)運行期間的外部環(huán)境發(fā)生不同程度的改變，因此環(huán)境下的負荷情況也隨之變化。同時，額定功率的穩(wěn)定是基于良好的空調系統(tǒng)運行條件產(chǎn)生的，如果額定功率出現(xiàn)波動，則極易出現(xiàn)全負荷輸出情況，進而造成大量不可再生資源的浪費。由于空調系統(tǒng)自身并未對全負荷運轉狀態(tài)產(chǎn)生任何影響，如需要提高整體的節(jié)能率則應該利用變頻技術科學控制額定功率的變化，因此，變頻技術成為提高空調系統(tǒng)運行中節(jié)能率的重要技術，進而持續(xù)完善空調系統(tǒng)中的不足，且具有降低耗能、節(jié)約運行費用等優(yōu)勢[4]。

綜上所述，節(jié)能設計理念應用于建筑工程項目暖通空調工程中既可以整體提高工程項目的節(jié)能率，同時可以最大化其經(jīng)濟效益，應用先進節(jié)能技術持續(xù)優(yōu)化暖通空調節(jié)能設計方法，進而達到所設想的節(jié)能效果，促進建筑工程企業(yè)得到持續(xù)性發(fā)展。