暖通空調系統在設計中的節能問題探討

焦斌

摘要世界性節能問題是各國的共同目標，同時建筑工程項目中的暖通空調系統節能問題也是建筑界共同探索的方向。只有不斷優化設計、創新節能技術，才能真正實現建筑工程企業的經濟效益最大化和可持續發展。文章從暖通空調系統節能設計的重要性、現階段存在的問題以及若干節能設計理念，深入探討暖通空調系統節能方案的設計與研究。

關鍵詞節能；暖通；空調系統；設計

中圖分類號：TU201 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）12-0091-01

隨著經濟與科技的不斷高速發展，世界性的資源與環境壓力日益嚴峻。在建筑耗能中，空調系統占據50%以上，同時在國民經濟總能耗中所占比重越來越大。為了保證經濟與社會的長遠可持續發展，應著力推進節能減排工作，大力發展低碳經濟，應充分重視暖通空調的節能技術與設計。

1加強暖通空調系統節能設計的重要性

暖通空調系統作為建筑設計的重要組成部分，是利用采熱和制冷等技術來調節室內的溫度、濕度以及空氣質量。據資料顯示，建筑能源消耗在國民經濟總能耗中所占比重越來越大，其中，暖通空調系統占據 了絕大部分，在能源消耗方面位居前列。而節能設計首要強調的是用盡可能少的能源獲得最大的能量，如果在暖通空調的節能設計方面予以重視和研究，就會提高能源的利用率從而降低能耗。在倡導低碳節能的社會大背景下，要轉變重功能、輕節能的設計觀念，提倡可持續發展的新型節能設計理念。因此，暖通空調系統在設計中要充分考慮節能措施，從而設計出更多高能低耗的暖通空調系統。

2暖通空調系統的主要特點和節能設計難題

暖通空調系統的能耗包括建筑物冷熱負荷引起的能耗、新風負荷引起的能耗以及輸送風機和水泵的能耗。影響能耗的主要因素包括：室內設計標準、圍護結構特征、室內人員及設備照明的狀況、新風系統的設置、室外氣候條件等。暖通空調系統能耗的主要特點有：①空調系統的造型、設計和運行管理的不合理將會降低工作效率；②暖通空調系統通常以交換的形式處理冷熱量，可以采取回收冷熱量的方式來減少系統的直接能耗；③維持室內空氣環境需要的冷熱能量的品位較低且具有季節性，這是得利用天然能源成為可能，如地熱能、太陽能、廢熱能、淺層土壤蓄熱能等。

1）暖通空調節能設計管理有待強化。建筑暖通空調節能作為一個節能系統，貫穿于設計、施工、驗收、運行和維護的全過程，要求各個方面、各個環節都要切實可行。長期以來，過分強調控制成本，只追求個體利益，建筑業的節能意識差導致暖通空調系統節能的設計得不到廣泛的施行，節能設計并沒有在社會上和建筑界形成共識。其次，缺乏建筑熱工和建筑節能方面的相關規范標準可供依據，導致了質量結癥、重復建設等問題，能源消耗浪費情況嚴重。對于節能科技和研究投資較少， 從研究到設計到推廣各個環節的工作還不配套 ，需要建立一個建筑節能產業體系。

2）暖通空調節能設計的實施不夠合理。由于利益傾向不同，設計與施工的主體很難達到最佳配合。不同的施工單位對節能設計的意識和理解程度也不同，使得運行及維修設計上的不科學。目前建筑工程企業的暖通空調系統設計人員缺乏節能減排意識，在暖通空調節能設計中存在較大的隨意性，按照自身的設計施工經驗進行重復設計，缺乏節能研究和創新精神。甚至有過分追求造型美觀而違反相關技術標準及操作流程的設計，不僅無法達到節能設計的目的，反而給建筑工程項目及暖通空調系統的設計帶來一定的隱患。

3）設計人員綜合素質有待提高。設計人員的綜合素質和職業操守直接影響著節能設計的水平，不僅需要具備較強的專業素養，而且要求一定的管理能力，統籌設計、施工、運行和維護全過程的節能設計問題，這樣才能確保暖通空調節能設計的有序性和規范化。設計是建筑工程項目的基礎階段，設計人員在設計工作之前應全面了解暖通空調節能設計的理念及目的，而不能一味的關注外觀設計與性能設計。

3可取的節能設計措施探討

1）結合實際，合理選擇空調冷熱源，實現冷熱源的多元化。隨著空調系統的不斷普及，對能源的消耗大幅度上升，嚴重威脅著生態環境。因此，合理選擇冷熱源，從源頭上節能減排，應當引起大家的重視。目前已有的熱源包括熱電站、熱泵、鍋爐等，能源利用率最高的為熱電站，其次是熱泵。其中，水源熱泵有節能、節水、環保、節省空間的優勢，已被廣泛運用。而地源熱泵既能夠用于制熱又能夠用于制冷，節能效率較高。暖通空調系統的節能設計要根據建筑自身的特點，合理選擇最佳的冷熱源。此外，將新能源和可再生低品位能源的研究和使用結合到空調系統的節能設計中，是值得提倡和重視的。

2）采用新型節能舒適健康的空調及采暖方式。人體的舒適性受到眾多環境因素的影響，不同的環境參數組合起來可以達到相同的熱舒適程度，但是不同參數組合的環境對空調系統的能耗的不同的。現階段的空調設計的不節能性體現在對環境變化的調控不靈敏，使得人體在整體空調環境中感到不舒適。暖通空調系統的節能通過空氣的溫度、風量、濕度作用于人體，取代傳統的檢測空氣溫度的控制調節方式，從而達到最佳的濕熱參數組合。參照《夏熱冬冷地區居住建設節能設計標準》，采用夏季參考值的上限和冬季參考值的下限，優化控制濕度值。在風量需求較大的環境中，適當提高濕度值，以降低空調系統耗能負荷，從而達到節能的目的。

3）加強冷熱能的回收利用 ， 實現能源利用最大化。實現空調系統的節能目的，提高能源的利用率是必要途徑之一。熱回收是在系統中安裝能量回收裝置，用排風中的能量來處理新風，即可減少處理新風所需的能耗，降低機組的負荷。要選用合適的熱回收裝置，以適應當地的氣候狀況、經濟條件、有害氣體的情況和工程的實際實施等多種因素，綜合考慮，從而優化性價比，投入較少的資金回收最大的能量。

4總結

能源危機是一個世界性的困境，如何節約能源可持續發展，是世界各國各行業所必須關注的問題。我國在節約能源方面處于比較落后的地位，節能在某種程度上還只是一種口號，并沒有引起廣泛而充分的重視。建筑產業作為我國的龍頭產業，耗能量與日俱增，其中暖通空調系統的能耗首當其沖。要保證經濟與社會的長遠可持續發展，就應著力推進節能減排工作，大力發展低碳經濟，充分重視暖通空調的節能技術與設計研究。

參考文獻

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