建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計分析

康賀

（菏澤市規(guī)劃建筑設(shè)計研究院有限公司，山東 菏澤 274000）

暖通空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于建筑項目中，暖通系統(tǒng)對于改善建筑內(nèi)部的空氣質(zhì)量、流通、濕度以及溫度具有顯著的效果。在對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時，要真正了解節(jié)能設(shè)計的重要性，并且要秉持可持續(xù)發(fā)展的理念，落實節(jié)能減排的綠色發(fā)展目標(biāo)。通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和節(jié)能理念，與暖通空調(diào)的設(shè)計理念相結(jié)合，在節(jié)能減排方面積極做出技術(shù)的突破，使建筑暖通系統(tǒng)大大降低能源消耗，為我國健康綠色發(fā)展做出努力。暖通空調(diào)系統(tǒng)需要對自身的能源節(jié)約技術(shù)進(jìn)行升級，并且要提升自身的使用性能，幫助人們改善居住環(huán)境的舒適程度和空氣質(zhì)量，提升人們的生活質(zhì)量。

1 優(yōu)化建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計的意義

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平也不斷提升，人民的生活水平也不斷得到改善。越來越多的人開始追求生活的質(zhì)量，而不僅僅是滿足最基本的生活需求，空調(diào)的普遍使用對于改善人們的生活環(huán)境有巨大的作用。但是，在空調(diào)的大量使用時也產(chǎn)生了諸多的問題，如電力緊張、能源消耗大等十分尖銳的社會問題。同時，資源的浪費和環(huán)境的污染問題逐漸成為社會的主要問題，受到了社會各界的廣泛關(guān)注，因此，節(jié)能減排的理念逐漸成為社會的主旋律。對于暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化已經(jīng)是社會亟須解決的問題之一。

在經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下，我國社會的發(fā)展越來越進(jìn)步，人們?nèi)粘５霓k公和生活方式都呈現(xiàn)現(xiàn)代化的特征。因此，在比較大型的建筑內(nèi)部，暖通空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)是必不可少的硬件設(shè)施之一。對人們的生活、辦公起到了很大影響。并且隨著我國的城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快，城市的現(xiàn)代化建設(shè)加快，建筑物日益增多。但是，隨著人們的活動增多，對周圍環(huán)境的影響非常大，人們的生活環(huán)境越來越復(fù)雜，嚴(yán)重的會傷害人們的身心健康。因此，暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)θ藗兊纳?、辦公環(huán)境的空氣進(jìn)行極大的改善，并且降低了室內(nèi)空氣中的有害氣體，保障了人們的身心健康。

建筑暖通空調(diào)的大量使用，能源消耗問題十分嚴(yán)重，已經(jīng)嚴(yán)重影響我國的可持續(xù)發(fā)展。因此，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計上面亟須解決和優(yōu)化升級。將建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能進(jìn)一步優(yōu)化，可以使我國的綠色發(fā)展進(jìn)一步得到落實，并且為建成真正的環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會貢獻(xiàn)力量。

2 建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的原則

2.1 節(jié)能

在對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的過程中，必須堅持節(jié)能原則，將節(jié)能的設(shè)計理念充分地運用到暖通空調(diào)的運用中，避免建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計流于形式。如此一來，才能促進(jìn)資源的充分利用，使得建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)⒛茉吹南目刂圃诤侠淼姆秶鷥?nèi)，既可以落實綠色環(huán)保的節(jié)能理念，也能節(jié)省使用成本。

2.2 環(huán)保

當(dāng)前，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要主題就是環(huán)保。隨著之前對環(huán)境保護(hù)的忽視，對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民的生命健康造成了嚴(yán)重影響。因此，綠色環(huán)保理念的普及至關(guān)重要。如今，綠色環(huán)保的理念已經(jīng)在各個行業(yè)得到了深入的貫徹落實。在建筑暖通空調(diào)的優(yōu)化設(shè)計中，也應(yīng)該秉持綠色環(huán)保的設(shè)計理念，堅持環(huán)保的原則。使建筑暖通系統(tǒng)的環(huán)保效果發(fā)揮更大的作用，為我國綠色發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

2.3 循環(huán)利用

建筑暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計也要堅持循環(huán)利用的原則。完善建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計，保障其在運行過程中能夠正常使用。當(dāng)發(fā)生故障時，也能夠及時確定暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生故障的位置和原因，并制定出針對性的解決方案，提升維修效率，節(jié)約人力成本、時間成本和維修成本，避免因故障造成能源的浪費和環(huán)境的污染。并且對暖通空調(diào)系統(tǒng)更換的零件或者淘汰的產(chǎn)品做好回收利用的處理，經(jīng)過專業(yè)的加工處理，達(dá)到再次使用的標(biāo)準(zhǔn)。用實際行動切實踐行綠色環(huán)保和節(jié)約能源的理念。

3 暖通空調(diào)系統(tǒng)目前存在的問題

3.1 節(jié)能設(shè)計理念有待加強

暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計理念是實現(xiàn)節(jié)能減排的第一步，并且也是建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)。但是，在目前的暖通空調(diào)設(shè)計中，相關(guān)人員的節(jié)能設(shè)計理念存在不足，對節(jié)能減排的理念沒有深入的認(rèn)識，并且為了迎合消費者的審美，設(shè)計人員在設(shè)計時將重點放在了美觀設(shè)計和公用設(shè)計方面，沒有過多地關(guān)注怎樣將節(jié)能減排充分運用到暖通空調(diào)的使用上。設(shè)計理念對于暖通空調(diào)的實用效果發(fā)揮著重要作用，只有在科學(xué)的設(shè)計理念的指導(dǎo)下，才能夠使暖通空調(diào)最終達(dá)到節(jié)能減排的目的。但是，當(dāng)下的暖通空調(diào)設(shè)計人員的設(shè)計理念并沒有跟上時代的發(fā)展要求，因此，對于建筑暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計起到了阻礙作用。

部分設(shè)計人員對于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減排理念的概念區(qū)分不夠清楚，因此，在暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中一直沒有大的突破。設(shè)計人員在對暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計的過程中，沒有秉持合理的設(shè)計理念和設(shè)計方案，最終的結(jié)果就是暖通空調(diào)在使用中沒有發(fā)揮出節(jié)能減排的效用。在我國，對于暖通空調(diào)的節(jié)能減排設(shè)計起步比較晚，所以，在對暖通空調(diào)的節(jié)能減排設(shè)計和技術(shù)方面發(fā)展還不夠成熟和穩(wěn)定。因此，在設(shè)計中，將節(jié)能技術(shù)更多地應(yīng)用在空調(diào)的主機(jī)上，而并沒有實現(xiàn)全系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計。

3.2 設(shè)計能力不足

我國建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計的過程中注重的是舒適度，在節(jié)能設(shè)計方面存在不足。因此，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計方面的能力存在不足。傳統(tǒng)的建筑暖通空調(diào)在設(shè)計時，并沒有將經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效益、功能效益之間做到真正的平和和統(tǒng)一，導(dǎo)致浪費建筑資源，增加了安裝成本和浪費能源、破壞環(huán)境等一系列突出問題。在建筑暖通空調(diào)的設(shè)計中，并沒有將實際的建筑環(huán)境因素考慮在內(nèi)，比如，有些建筑的玻璃外墻對陽光的阻隔能力較弱，造成室內(nèi)溫度過高，這時就需要空調(diào)的長時間運作以保證室內(nèi)溫度的降低，浪費了電力資源，增加了運行成本。如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面的技術(shù)也獲得了關(guān)鍵性的突破。因此，在對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)提升自身的設(shè)計能力，轉(zhuǎn)變設(shè)計思維，將綠色環(huán)保的節(jié)能理念真正運用到實際中。

3.3 安全性和經(jīng)濟(jì)性問題

建筑工程的建設(shè)存在一定的復(fù)雜性和多樣性，往往一個建筑工程的建設(shè)會有諸多的設(shè)施進(jìn)行安裝，建筑的暖通系統(tǒng)就是其中最主要的部分。由于建筑環(huán)境、天氣原因等客觀因素，對于建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計需要以全年的氣候條件為參照物，然后對建筑暖通系統(tǒng)的各項參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以保障建筑暖通系統(tǒng)的正常運行。但是，在實際情況下，建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計人員并沒有將各種客觀因素考慮在內(nèi)，因此，在建筑暖通空調(diào)的使用過程中，其安全性和經(jīng)濟(jì)性無法得到充分的保障。并且還會影響建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果，造成大量的能源浪費，達(dá)不到節(jié)能環(huán)保的要求。

4 建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

4.1 變頻技術(shù)

暖通空調(diào)系統(tǒng)中的變頻技術(shù)是節(jié)能應(yīng)用的最普遍的技術(shù)，并且具有非常好的應(yīng)用優(yōu)勢，并且在空調(diào)的節(jié)能效果上表現(xiàn)出色。對于建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化，可以通過運用節(jié)能技術(shù)來實現(xiàn)。其次，暖通空調(diào)系統(tǒng)采用變頻技術(shù)，在使用過程中，可以根據(jù)外界情況靈活轉(zhuǎn)變運行方式，并且在低能耗運行下仍然能夠保持最基本的功能，這樣既能夠節(jié)省運行成本，也能夠促進(jìn)資源的節(jié)約。變頻技術(shù)是通過對空調(diào)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的功率展開運行，當(dāng)外部的空氣溫度變低或者空調(diào)的負(fù)荷變小時，空調(diào)就會轉(zhuǎn)變運行模式，達(dá)到節(jié)省能源的目的。如果將空調(diào)的變頻技術(shù)應(yīng)用在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中，并且將暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。如此可以將空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)力和水量進(jìn)行科學(xué)的控制，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。比如，可以根據(jù)不同的室內(nèi)空間大小，對暖通空調(diào)的系統(tǒng)和節(jié)能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，在不降低暖通空調(diào)主要功能的基礎(chǔ)上達(dá)到節(jié)約能源的目的。在30m2的空間和50m2的空間中，暖通空調(diào)的系統(tǒng)所消耗的能源會有所不同，因為不同空間對空調(diào)的使用要求是不一樣的，并不是簡單的以空調(diào)的功率作為能源消耗的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 冷熱能回收技術(shù)

暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱能回收技術(shù)是空調(diào)節(jié)能技術(shù)的最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。在空調(diào)系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的過程中，會產(chǎn)生熱能，如果將這些熱能進(jìn)行回收，將空調(diào)系統(tǒng)運行所產(chǎn)生的廢物控制在合理的范圍內(nèi)，這樣就能夠?qū)⒖照{(diào)高能耗的缺點進(jìn)行合理的改善，提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源利用效率。在空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用預(yù)熱排風(fēng)回收技術(shù)，能夠明顯降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗，這項技術(shù)的使用可以分為全熱回收技術(shù)和顯熱回收技術(shù)，利用板翹式、轉(zhuǎn)輪式準(zhǔn)備來實現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能減排效果。在空調(diào)運行過程中會產(chǎn)生大量的余熱，而將這些余熱進(jìn)行回收，能夠加強空調(diào)的排風(fēng)系統(tǒng)，然后進(jìn)行預(yù)冷或者預(yù)熱的處理。比如，對暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，可以考慮將熱回收式的新風(fēng)機(jī)組應(yīng)用到空調(diào)系統(tǒng)中。該設(shè)備可以回收室內(nèi)的恒溫恒濕空氣，然后將回收的空氣與產(chǎn)生的新風(fēng)進(jìn)行混合，再將混合后的空氣進(jìn)行輸出，這樣就實現(xiàn)了對空氣的回收和再利用，減少了暖通空調(diào)制造新風(fēng)的能耗，又能達(dá)到輸出新風(fēng)的實際需求，這樣就能夠充分實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。智能電氣技術(shù)在冷熱回收過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。熱回收技術(shù)和智能電氣技術(shù)能夠有效控制暖通空調(diào)在運行過程中產(chǎn)生的余熱，能夠根據(jù)空調(diào)的運行狀況自動對余熱進(jìn)行回收，實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。

4.3 清潔能源技術(shù)

清潔能源技術(shù)在設(shè)計和應(yīng)用過程中，太陽能節(jié)能系統(tǒng)是新興的一種節(jié)能技術(shù)。該項技術(shù)是將太陽能源作為熱量交換的媒介，從而在空調(diào)的運行過程中起到節(jié)約能源的效果。該技術(shù)在運行過程中，通過集熱器來儲存太陽能，然后將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，通過空調(diào)進(jìn)行輸出，并且經(jīng)過相關(guān)設(shè)備的處理將熱能轉(zhuǎn)化為熱水，然后通過熱水管道進(jìn)行供暖。除此之外，還有一種經(jīng)常被使用的節(jié)能技術(shù)，就是地源熱泵技術(shù)。這項技術(shù)不論是制冷還是制熱，都能夠起到良好的節(jié)能效果。但是，在一般情況下，地源熱泵技術(shù)的使用并不會造成其他污染和引起地質(zhì)構(gòu)造的變化，只是會對其周圍的土壤溫度造成一定的影響。還有一種清潔能源技術(shù)，是自然風(fēng)技術(shù)。該項技術(shù)主要是通過風(fēng)壓或者熱壓技術(shù)來實現(xiàn)真正的自然風(fēng)，該項技術(shù)在使用過程中只會消耗極低的能源，并且對環(huán)境的破壞力也十分微小，因此，自然風(fēng)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。

4.4 自然冷源技術(shù)

建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的自然冷源技術(shù)是一項在節(jié)能方面非常重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。這項技術(shù)可以利用冷卻塔進(jìn)行供冷。就是在空調(diào)的水系統(tǒng)中，重新增加相應(yīng)的設(shè)備和管路，使其在溫度到達(dá)設(shè)定值后，自動將冷水機(jī)組停止運轉(zhuǎn)，將循環(huán)的冷卻水輸送至冷卻塔，然后，通過冷卻塔實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的持續(xù)供冷，使室內(nèi)保持舒適的溫度。此外，空調(diào)系統(tǒng)中的板式換熱器可以將冷卻水系統(tǒng)的環(huán)境進(jìn)行清潔，保證冷卻水的正常運行，并且不會對室內(nèi)的空氣有任何的污染。這項技術(shù)的應(yīng)用，可以減少建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用成本，降低使用過程中的能源消耗，達(dá)到綠色、環(huán)保、節(jié)能的目的。在空調(diào)的新風(fēng)供冷設(shè)計上進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化升級，可以采用直接的新風(fēng)引入方式，這種方式能夠有效保證新風(fēng)的溫度和濕度，并且在運行過程中直接將室內(nèi)的濕熱空氣進(jìn)行抽離，能夠達(dá)到很好的節(jié)能效果，使建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠最大限度地減少對能源的消耗，并且降低運行成本。

5 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，節(jié)能已經(jīng)是必不可少的關(guān)鍵一環(huán)。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，國家對綠色、環(huán)保、節(jié)能理念的重視，建筑暖通空調(diào)的節(jié)能技術(shù)也有了較大的進(jìn)步，這對于建筑暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計能夠起到非常大的促進(jìn)作用。因此，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中，一定要秉持綠色環(huán)保的發(fā)展理念，提高節(jié)能在設(shè)計中的地位，將節(jié)能環(huán)保的理念真正落在實處，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會的綠色發(fā)展。