賓館改造工程暖通空調(diào)系統(tǒng)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)

姜曉東

隨著當(dāng)前人們生活水平和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，綠色節(jié)能理念已經(jīng)逐漸融入人們生活中。大部分已有建筑包括賓館采用綠色節(jié)能的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)已經(jīng)逐步成為未來發(fā)展的趨勢(shì)，使得大量賓館在改造過程中的設(shè)計(jì)、施工以及規(guī)劃難度不斷提升，怎樣基于綠色節(jié)能的基礎(chǔ)上更高效的完成賓館改造暖通空調(diào)設(shè)計(jì)是當(dāng)下值得深入探討的。基于此，筆者通過查詢相關(guān)資料、文獻(xiàn)綜述法等展開研究，首先簡(jiǎn)單闡述了綠色節(jié)能背景下賓館改造暖通空調(diào)的主要原則，然后重點(diǎn)探究了具體應(yīng)用途徑。

暖通工程對(duì)于人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ饔兄匾拇龠M(jìn)作用，特別是當(dāng)下人們?cè)诃h(huán)境保護(hù)方面的重視和關(guān)注度不斷提升，使得暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)逐漸受到人們的青睞。怎樣減少暖通空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際能耗并實(shí)現(xiàn)節(jié)能已經(jīng)是當(dāng)下迫切需要解決的問題?；诖?，綠色節(jié)能技術(shù)被廣泛應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中，特別是賓館改造工程中更受歡迎，不僅能夠進(jìn)一步減少資源消耗量，還有助于社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展。

一、綠色節(jié)能理念下賓館改造暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則

1.低碳設(shè)計(jì)

將低碳設(shè)計(jì)應(yīng)用于賓館暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中能夠盡可能地降低化石能源的使用量并達(dá)到節(jié)能目的，在一定程度上減少環(huán)境污染并實(shí)現(xiàn)環(huán)保、綠色，讓賓館暖通空調(diào)改造后在實(shí)際運(yùn)行中達(dá)到低碳與環(huán)?！，F(xiàn)階段我國大部分建筑使用的空調(diào)、通風(fēng)以及采暖等系統(tǒng)一般是以不可再生能源為基礎(chǔ)，因此要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展，就需要大力引進(jìn)可再生能源進(jìn)行綠色開發(fā)與應(yīng)用，比如常見的淺層地能以及太陽能等資源進(jìn)行綜合運(yùn)用。

2.協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)

協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)旨在考慮賓館暖通系統(tǒng)的不同組成部分，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)節(jié)進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，以此才可以促進(jìn)系統(tǒng)中不同效能得到有效發(fā)揮。設(shè)計(jì)人員對(duì)賓館進(jìn)行改造過程中，需要綜合考慮采暖系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)以及通風(fēng)系統(tǒng)等，確保賓館改造后的暖通空調(diào)系統(tǒng)與周邊以及客房?jī)?nèi)的環(huán)境相適應(yīng)。

3.可循環(huán)設(shè)計(jì)

該原則目的在于對(duì)能源和資源進(jìn)行二次利用，滿足綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的相關(guān)理念和要求。在對(duì)賓館進(jìn)行改造時(shí)，設(shè)計(jì)人員首先要以資源可循環(huán)利用作為基礎(chǔ)，在原料的選擇上盡量以可再生能源為主，還可以對(duì)空調(diào)運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的余熱或者廢料進(jìn)行有效循環(huán)使用，進(jìn)一步促進(jìn)暖通空調(diào)綠色節(jié)能改造成本得到降低。

4.安全性與經(jīng)濟(jì)性

當(dāng)前，在對(duì)賓館暖通空調(diào)進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的過程中，少數(shù)賓館為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)最大化效益，會(huì)嚴(yán)格縮短施工工期，由此造成空調(diào)系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性大大降低，也使得空調(diào)的設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)一步下降?；诖?，為了能夠達(dá)到綠色節(jié)能目的，賓館改造工程中就要注重安全性與經(jīng)濟(jì)性，以使得暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到整體提升。

二、賓館改造工程暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用

1.科學(xué)選擇空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)

在設(shè)計(jì)賓館暖通空調(diào)綠色節(jié)能過程中，對(duì)于空調(diào)的設(shè)計(jì)參數(shù)需要基于室內(nèi)外的實(shí)際環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量與分析。特別是在綠色節(jié)能中需要緊緊圍繞濕度與溫度兩個(gè)重要參數(shù)展開，不同的室內(nèi)濕度與溫度要求以及氣候條件等因素都會(huì)使得暖通空調(diào)所消耗的能源量不同。基于此，在對(duì)賓館進(jìn)行改造設(shè)計(jì)時(shí)，需要嚴(yán)格按照產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)工藝以及人體的健康指標(biāo)要求來對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行合理選擇，以此才可以既達(dá)到綠色節(jié)能目的，又實(shí)現(xiàn)空調(diào)人性化保障。

2.空調(diào)末端設(shè)計(jì)

賓館中諸如會(huì)議室、餐飲以及大堂等大空間主要以全空氣系統(tǒng)為主，該系統(tǒng)中的空調(diào)箱水量和風(fēng)量都能夠按照實(shí)際需求來進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，可以適應(yīng)并滿足變頻運(yùn)行；而客房則可以通過風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，風(fēng)機(jī)盤主要利用的電動(dòng)機(jī)為直流無刷型，盤管選型可以按照大溫差來選擇，同時(shí)按照賓館實(shí)際層高來選擇相應(yīng)薄厚的機(jī)組。水力調(diào)控可以借助末端溫差來進(jìn)行控制，空調(diào)末端實(shí)際水量能夠連續(xù)調(diào)節(jié)末端水閥，以此確保水力的平衡；此種系統(tǒng)合理區(qū)分能夠有效減少局部管路中因?yàn)樽枇^大而產(chǎn)生的能源消耗。通過利用變速變頻調(diào)節(jié)、風(fēng)機(jī)設(shè)備以及直流無刷電動(dòng)機(jī)等相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠在一定程度上促進(jìn)改造后的賓館暖通空調(diào)末端較之于改造前節(jié)能百分之五十及以上。

3.生活熱水系統(tǒng)

大部分賓館在改造前主要是以燃油為基礎(chǔ)來進(jìn)行熱水供應(yīng)，要想實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能功能，可以通過水-水熱泵全熱回收冷熱兩用機(jī)組來提供主要熱能，該機(jī)組還可以同時(shí)向空調(diào)系統(tǒng)供應(yīng)冷量。也就是在賓館中空調(diào)在冷負(fù)荷狀態(tài)下會(huì)優(yōu)先啟動(dòng)該設(shè)備來滿足客房中的熱水需要，而當(dāng)系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)冷負(fù)荷時(shí)就會(huì)將制冷機(jī)自動(dòng)開啟。同時(shí)，該系統(tǒng)在進(jìn)行冷熱同時(shí)供應(yīng)的過程中，當(dāng)生活熱水溫度在15℃／65℃以及空調(diào)用冷水的溫度在14℃／8℃的狀態(tài)下，該機(jī)組的耗電量和供熱量、供冷量之和比為3：8，由此可見選擇此種形式來進(jìn)行生活熱水的提供較之于傳統(tǒng)方式更加綠色節(jié)能。此外，該系統(tǒng)主要是借助逐級(jí)串聯(lián)蒸發(fā)器和冷凝器、壓縮機(jī)分級(jí)設(shè)置等方式來提升生活熱水的整體溫度，進(jìn)一步滿足賓館內(nèi)部用水需求，且利用的熱水系統(tǒng)為蓄水式，同樣借助串聯(lián)連接的方式來設(shè)計(jì)熱水罐，能夠有效分層冷熱水，避免出現(xiàn)摻混。

4.能源管理系統(tǒng)

能源管理系統(tǒng)主要是對(duì)賓館暖通空調(diào)系統(tǒng)、消防、生活熱水、泛光照明、室內(nèi)照明、空調(diào)新風(fēng)以及空調(diào)末端等系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)控。該系統(tǒng)圍繞賓館實(shí)際用能特征，同客房管理的系統(tǒng)進(jìn)行有效對(duì)接，確保客房用能可以正常開啟。同時(shí)，能源管理系統(tǒng)還可以控制并監(jiān)測(cè)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)實(shí)際用能的區(qū)域和類型進(jìn)行分別計(jì)量統(tǒng)計(jì)，符合綠色理念下的改造管理要求。此外，該系統(tǒng)就通風(fēng)系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)等進(jìn)行了相應(yīng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)、天氣情況以及溫差調(diào)節(jié)控制，最大限度地節(jié)省能源消耗。

5.地源熱泵技術(shù)

地源熱泵技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展被廣泛應(yīng)用于建筑工程中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)，該技術(shù)主要是借助工程所在地的地下淺層地?zé)豳Y源來進(jìn)行冬季供熱、夏季制冷等作業(yè)。在賓館改造過程中就可以充分借助地源熱泵技術(shù)來對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中，需要首先轉(zhuǎn)移賓館周邊低溫?zé)崮?，比如土壤、地下水或者地表水等，以此才有助于暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠在溫度相對(duì)較低的環(huán)境下將熱量進(jìn)行有效聚集，實(shí)現(xiàn)賓館內(nèi)部供暖處理，且在環(huán)境溫度較高的狀態(tài)下，暖通空調(diào)也可以有效釋放和收集賓館內(nèi)部熱量，實(shí)現(xiàn)賓館室內(nèi)環(huán)境的有效制冷。

6.熱工性能設(shè)計(jì)

熱工性能設(shè)計(jì)應(yīng)用于賓館改造中，可以在暖通空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)立管和干管的位置安裝。要想賓館改造暖通空調(diào)實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能，進(jìn)一步控制能耗，可以通過以下幾個(gè)具體措施完成：

（1）選用新型材料；（2）強(qiáng)化賓館門窗制備并提升安裝的精度；（3）強(qiáng)化密封性能，旨在解決空氣滲透的問題。同時(shí)，為了確?？照{(diào)質(zhì)量符合熱工性能的設(shè)計(jì)要求，在安裝暖通空調(diào)時(shí)還需注意：（1）技術(shù)人員在安裝完散熱器后，需要檢驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)和溫度，保證沒問題后再安裝支管；（2）需要精確測(cè)量支管和散熱器下料量的數(shù)據(jù)，比如散熱器和支管傾斜度、坡度等，只有對(duì)比例位置進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)算，才可以保證空調(diào)實(shí)際散熱功效充分發(fā)揮出來。

7.熱能回收技術(shù)

當(dāng)前，熱回收技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中主要包括冷凝熱和廢氣廢熱兩種。廢氣廢熱通常指的是借助新鮮的空氣系統(tǒng)來對(duì)賓館內(nèi)部有害氣體進(jìn)行稀釋，使得房間中的有害氣體能夠順利排出，確保室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量。該技術(shù)的原理即在房間中引入新鮮空氣并擠出舊空氣，促進(jìn)新鮮空氣中的實(shí)際負(fù)荷進(jìn)一步減少，在這個(gè)過程中，舊空氣與新鮮空氣會(huì)將室內(nèi)部分熱量帶走，然后熱交換器就會(huì)將新鮮空氣進(jìn)行預(yù)熱或者預(yù)冷，由此能夠進(jìn)一步降低廢氣帶來的熱損失。而冷凝熱技術(shù)通常借助冷凝器模型來完成，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)難以滿足加熱需要時(shí)，該系統(tǒng)就可以通過熱泵來添加水源，以此就能夠通過輔助熱水的添加來為人們供應(yīng)熱水。熱回收技術(shù)能夠進(jìn)一步降低有害氣體的釋放，在一定程度上減少了環(huán)境的整體污染情況，以此實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的目的。

8.余熱循環(huán)技術(shù)

廢熱循環(huán)屬于國內(nèi)最常見的一種節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在賓館改造工程暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)用廢熱循環(huán)技術(shù)，能夠進(jìn)一步節(jié)約能源并促進(jìn)能耗降低。該技術(shù)的主要原理是借助循環(huán)系統(tǒng)中的熱傳遞來對(duì)余熱量進(jìn)行有效傳輸，其屬于一個(gè)反應(yīng)堆中的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，且與傳熱環(huán)之間是分開運(yùn)行的，以此能夠有效防止液體在實(shí)際傳熱循環(huán)期間向電源回路傳遞放射性污染物，系統(tǒng)就能夠在循環(huán)過程中對(duì)廢熱進(jìn)行回收，從而最大限度地節(jié)省了熱能資源（余熱循環(huán)技術(shù)見圖1）。

圖1 余熱循環(huán)技術(shù)

三、綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

1.立足綠色節(jié)能理念，確定科學(xué)負(fù)荷

賓館改造中的暖通系統(tǒng)實(shí)際負(fù)荷與外部環(huán)境以及賓館內(nèi)部環(huán)境均有一定的聯(lián)系，賓館外部環(huán)境主要包括地理位置、光照以及氣候等條件。設(shè)計(jì)人員在實(shí)際改造過程中需要合理判斷負(fù)荷，將上述客觀因素綜合考慮并與地理情況和大氣因素等相結(jié)合，讓暖通空調(diào)的節(jié)能更能夠滿足綠色環(huán)保的要求。在確定負(fù)荷的過程中，還需要與賓館整體保溫情況相結(jié)合，現(xiàn)階段大部分賓館在改造過程中都很注重賓館保溫這一環(huán)節(jié)，并在此過程中投入了大量的新型建材，比如具有自動(dòng)調(diào)節(jié)作用的窗簾和門窗系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用其中。具有隔熱和保溫功能的門窗以及鍍膜工藝的玻璃等都會(huì)使得賓館保溫的整體效果有所改變，因此設(shè)計(jì)人員對(duì)賓館暖通空調(diào)改造過程中，需要綜合綠色節(jié)能有關(guān)的各方面信息，以促進(jìn)綠色節(jié)能與暖通設(shè)計(jì)理念相符合，不僅能夠降低成本和負(fù)荷，還可以實(shí)現(xiàn)理想效果。

2.合理選擇冷熱源

隨著當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的推動(dòng)下，能源生產(chǎn)也逐步呈現(xiàn)多樣性?，F(xiàn)階段，我國在能源利用方面已經(jīng)逐步朝著風(fēng)能、太陽能等新型能源發(fā)展。對(duì)冷熱源進(jìn)行合理選擇是影響賓館暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的重要因素之一，因此，在賓館改造過程中，設(shè)計(jì)人員要與賓館各項(xiàng)指標(biāo)相結(jié)合，進(jìn)一步掌握賓館所處地理位置、規(guī)模等情況并展開綜合考量，合理選擇熱源，以此才能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的目的。同時(shí)，還要充分考慮賓館用能系統(tǒng)多以及能耗大等特點(diǎn)，借助熱力匹配、水力優(yōu)化的設(shè)計(jì)思路來對(duì)賓館能源利用系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，通過科學(xué)利用高效系統(tǒng)和設(shè)備、能量回收以及綜合利用能源等方式來實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

3.借助先進(jìn)的設(shè)備完成自動(dòng)控制

隨著人們生活質(zhì)量以及智能科技的發(fā)展，越來越多的建筑開始傾向于智能化技術(shù)，且大部分賓館改造中的暖通空調(diào)系統(tǒng)也發(fā)生著變化，立足于體系以及技術(shù)方面做好空調(diào)的整體控制，通過智能化和自動(dòng)化來促進(jìn)運(yùn)行效率進(jìn)一步提高，有助于暖通空調(diào)實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的目的。傳統(tǒng)賓館中的暖通空調(diào)大多是以冬季、夏季來設(shè)計(jì)冷熱，而在氣溫實(shí)際過渡時(shí)期卻沒有充分考慮到動(dòng)態(tài)的影響因素。同時(shí)，大多空調(diào)中的自動(dòng)控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中并沒有納入整體，再加上空調(diào)自身缺乏一定的自動(dòng)化調(diào)控能力，導(dǎo)致整體暖通系統(tǒng)相對(duì)落后?；诖耍趯?duì)賓館改造工程暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要與系統(tǒng)內(nèi)部的聯(lián)動(dòng)性相結(jié)合進(jìn)行綜合考慮，將其與賓館整體相融合進(jìn)行系統(tǒng)管理，有助于系統(tǒng)在緊急情況下能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)判斷和控制，快速啟動(dòng)應(yīng)急方案并進(jìn)一步對(duì)暖通空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。此外，為了進(jìn)一步提升空調(diào)中的綠色節(jié)能功效，還要重視系統(tǒng)的整個(gè)能效，而不是只注重單一設(shè)備的實(shí)際能效，因?yàn)槿舨粚?duì)設(shè)備間相互制約因素進(jìn)行調(diào)節(jié)，僅依靠單臺(tái)高效率設(shè)備是無法實(shí)現(xiàn)良好節(jié)能效果的。

四、結(jié)語

總之，對(duì)賓館改造工程暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠進(jìn)一步降低環(huán)境的整體污染率，促進(jìn)人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量的進(jìn)一步提高。在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)空調(diào)參數(shù)進(jìn)行合理選擇、借助地源熱泵技術(shù)、熱工性能以及自然環(huán)境的充分利用等因素相結(jié)合進(jìn)行充分考慮，以此更好達(dá)到暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。