淺談建筑暖通空調節能優化設計方法

仲訓祿

（贛州市建筑設計研究院，江西 贛州 341000）

隨著世界能源的緊張情況不斷的升級，節能環保已成為各行各業發展過程中普遍關注的問題，特別在建筑行業中，暖通空調是能耗的大戶，直接影響著整個建筑物的能耗。同時我國建筑行業的發展速度不斷的加快，所以暖通空調的節能越來越受到大家的重視。暖通空調的耗能較大，在暖通空調產業不斷發展的前提下，節能環保已成為暖通空調行業的發展趨勢。

1 暖通空調概述

1.1 暖通空調概述

暖通空調主要有采暖、通風和空氣調節三項功能，控制建筑內的溫度和濕度，從而達到對環境溫度的調控作用，以此來滿足人們對環境舒適度的要求。在傳統的暖通空調系統中，多采用定流量水力系統來實現對環境溫度的調節，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對環境及節能的意識都有所提升，這時在暖通空調上開始采用變流量水力系統和變風量系統來實現對環境溫度的控制能力。暖通空調最大的特點就是可以進行空氣處理過程，從而創造出一種舒適的室內環境。其在對空氣進行處理過程中，空氣進來后進行冷卻處理，然后進行過濾處理，過濾處理后可以把空氣里的細菌、病毒、煙塵或是異味等過濾掉，同時加濕設備還能保持房間相對的濕度，從而營造出舒適的環境。

1.2 空調供水系統

目前在冷凍水的管道都是處于循環式的，所以變流量系統在不同的組成裝置下可分為相對變流量和真正流流量兩種，但真正能實現變流量系統節能需求的則為相對變流量系統。

1.3 空氣處理單元

在暖通空調的空氣處理單元中，主要是對混風（即新風與部分回風）進行處理，混風在熱交換器下進行熱交換，冬季混風在吸收能量后溫度升高，從而送出暖風，而在夏季則隨混風溫度降低送入室內，從而將室內的溫度調節到所需要的值。此時房間內的氣體在排風機的作用下與新風混合后，重復上訴過程進行循環。由此可以發現，在空氣處理單元中，熱交換器處于十分重要的位置，但在實際運行過程中，熱交換器通常都處于部分負荷狀態下，所以在設計時要充分的考慮這一點，因為不同的負荷情況下，其設計工況也是不同的。

2 暖通空調系統節能設計現狀分析

空調的節能與空調系統的設計有著直接的關系，但是在實際設計工作中，部分設計人員往往不夠重視對節能的考慮。目前在工程設計方面，由于為了追求較高的經濟效益，所以在設計時過分的注重數量而忽視了設計的質量要求，這樣在設計時間上也較為緊迫，所以通常情況下設計出來的系統節能的效果都不明顯，具有較高的能耗。

目前在我國建筑工程監理行業中，暖通空調專業的監理從業人員較少，大部分都是非暖通空調專業的人員，這部分人員由于缺乏專業知識，對暖通空調的理論缺乏，所以對于設計或是施工中出現的問題沒有辦法及時發現和調整，所以往往給系統留下較大的隱患，給工程造成不良的后果。

在暖通空調的設計人員當中，有一部分人員專業知識欠缺，這樣在設計時往往意識不到空調在使用過程中的節能效果，而多數時間則時照搬以前的空調設計經驗來進行設計，同時，往往為了追趕潮流而大量的應用新技術和新產品，卻沒有達到節能的目標。

3 暖通空調工程的優化設計方法

3.1 控制策略的優化

由于空氣處理機的直接數字控制器（DDC）基本都是采用PTD進行控制的，所以選用一個較為合適的PTD參數能夠起到促進空調系統穩定運行的作用。PTD的系數高，可以使室內溫度較快的達到預定值，反之這一過程會較慢，但也并不是說PTD的系數越高就越好，一旦系數太高時很容易引起DDC控制器失穩。在實際工程設計中，可以根據不同情況的需要，選擇不同的優化控制，從而達到最優的效果。

3.2 控制權的優化設計

在某些特定的場合，如會議室，如果可以將空調或是通風系統的參數設定功能放置在現場，那么則能夠更加符合用戶的需要。然而DDC本身卻并具備這樣的功能，必須添設專門的部件才能實現。為了實現這一功能必要時可以添設VRV控制面板的設定器，它可以給用戶帶來極大的方便和舒適性。

3.3 DDC的優化

由于DDC控制系統的處理能力是不同的，所以應根據各個場合不同的需要，選擇合適處理能力的DDC；對于通風機、新風機、空氣處理機等通常采用中型或小型的DDC即可滿足使用需要。

3.4 控制網絡的優化設計

在滿足靈活性和可擴展性的基礎上，空調系統控制網絡的拓撲結構應盡量清晰、簡化，無論是采用RS485總線或是LonTalk總線的控制網絡都應如此。由于分級多、分支多的網絡管理較為復雜，而且可靠性也比較低，雖然LonTalk總線在理論上能夠組成任意的網絡拓撲結構，但是這種設計具有很大的隨意性，一旦運用不當，在工程實踐中可能會有一定的技術風險，從而使空調系統的成本增加。因此，在沒有特殊要求的工程中英盡可能使用RS485總線的控制網絡，并采用手拉手環網的布線方式。

3.5 BAS監控中心

BAS監控中心主要負責的是監控整個空調、通風以及動力系統的工作狀態，通常與安保監控和消防控制等系統共用一間機房，而該機房一般都離冷凍機房、鍋爐房較遠，在這里對空調系統中的關鍵設備進行遠程操作顯然是不合適的，因此，建議在冷凍機房和鍋爐房現場控制室另設一臺監控分站，并由該分站負責監冷凍機、鍋爐監控功能，同時該分站授權局限為冷熱源設備。

結語

能源目前顯得比較短缺，特別是現在使用空調的人逐年增多。空調自身的含氟制冷劑本身就會導致臭氧空洞的形成，而且空調工程的高能耗問題還會產生更多的二氧化碳，引發一系列的環境問題。這就更要求我們去尋求一條節能的道路，來適應社會的發展。因此，研究空調的節能問題顯得尤為迫切且重要。

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