暖通空調的節能途徑及設計方向分析

張新1 胡帥2

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摘要：隨著人們生活水平的日漸提高，暖通空調幾乎成為了人們日常工作生活中的一部分。到那時隨著暖通空調的日漸普及，其所帶來的高能耗問題也日趨凸顯。在所有的建筑耗能中，暖通空調的耗能幾乎占到50%左右的比重，因此進行暖通空調的節能設計已經刻不容緩。文章正是基于這個角度，就暖通空調的節能途徑以及設計方向展開論述。

關鍵詞：暖通空調；節能途徑；設計方向

隨著社會的發展，人們的生活水平有了很大的提高，對暖通空調的設計要求也越來越高。由于暖通空調的能耗較大，因此加強暖通空調的節能優化設計十分必要。

一、暖通空調節能設計的重要性

現在能源短缺已經成為全球各個國家所面臨的一個十分嚴重的問題，我國不管是社會經濟水平，還是科學經濟水平，在近幾年都取得了很好的成果。但是，由于是我國人口眾多，在能源消耗方面也比其他國家的能源消耗大得多。根據有關資料的統計，我國的年度耗能率是22.4%，但是我國的能源利用率只有33.5%，這說明我國在面臨著很大的能源浪費現象，這也是嚴重影響我國經濟發展的一個問題。目前在我國所有耗能建筑中，空調系統的耗能占總耗能的一半以上，隨著居民的生活水平不斷提高，我國的能耗能量也呈直線上升。因此我國現在非常有必要對暖通空調的節能設計要點進行分析，這對我國可持續發展政策的實現有非常重大的意義。

二、建筑工程項目暖通空調節能設計應遵循的原則

（一）節能設計各個性能指標應符合建筑工程功能要求

建筑工程項目暖通空調系統應滿足節能設計中的各個性能指標，比如說溫度、濕度及風速等，這些都是暖通空調節能設計所要考慮的因素，設計者需要對這些因素進行考量，以這些指標系數為依據來進行設計，確保暖通空調設計具有舒適度。而且，設計的時候可以借助建筑工程自身導熱的功能，讓節能設計簡化，降低施工成本，提高企業經濟效益。

（二）保證節能設計的安全和經濟性共存

現在有一些建筑工程企業在設計暖通空調的時候希望獲得最大的利益，所以把工期縮減，導致了暖通空調節能設計質量受到影響，降低了暖通空調系統的安全性和經濟性，這不符合暖通空調設計的基本原則，無法獲得節能的效果，所以在設計的時候應該注重其經濟性和安全性，兼顧兩者。

（三）開發新能源，使用再生能源

我國現在還處于發展階段，需要走長期可持續發展道路，所以建筑行業也需要以長遠發展為主要方向，對暖通空調系統進行完善，不斷地進行改革，引用新能源，減少資源消耗，提升資源利用率。

三、暖通空調的節能的優化設計方法

在暖通空調的節能設計方面，首先要從制冷的主機，還有使用的能源，還包括圍護結構方面來考慮。所以在設計中，可以通過這幾個關鍵的環節來對暖通空調進行節能處理。在運作的方式上，一定要選擇合適的制冷主機，這樣就可以把可再生的能源有效的保護起來。在對圍護的結構設計方面，一定要把節能型的圍護結構用上。

（一）合適的制冷主機是有效的節能途徑

考慮到暖通空調的運作狀況，是選擇制冷主機的關鍵。暖通空調多數在工作中，都是超負荷運行的，而且占用了大部分的工作時間。所以我們可以在這么多臺的冷水機組中，挑選出一臺一樣的冷水機組，在這個冷水機主的基礎上，把它轉變成變頻的機組，然后再把其應用在暖通空調上，在一定的負荷運作過程中，通過這種方法，對空調的負荷可以做到有效的控制和保護。另一方面還可以選擇最合適的制冷主機，這個制冷主機的改創，讓暖通空調在實際的運用中，又有了一種非常重要的節能方式。因為制冷主機在所有的設備中，能源消耗是最高的，所以暖通空調在進行部分負荷運作時，一定要注意能量之間的轉換比率，因為如果外界的溫度產生變化，那么制冷主機的熱量轉換比率也是隨之而變化的，所以讓制冷主機的熱量轉換比，隨著外界溫度的變化，相應的作出調整，這才是節能的關鍵所在，進而有效提高空調的智能化程度，讓節能空調實現可行性的發展。

（二）利用可再生的能源

根據有關的數據統計，冷熱源在能源的總消耗量上，占到了整個暖通空調系統所運用能源消耗的一半以上，因為冷熱源是暖通空調主要消耗能量的部位，所以在它的身上，有著非常大的節能潛力。所以實際在使用冷熱源時，我們利用當地的有利條件，采取因地制宜的辦法，開發新能源，來替換暖通空調中我們常用的能源。比如選用的熱泵系統，在這個方面，如果在實際的應用中，經常用到的熱泵系統，就是水源的熱泵系統，這個系統在實際的運用中，在有效的利用江河湖水的同時，還能夠用污水作為系統應用的水源，這樣不僅能充分的利用江河湖水，還有污水等資源，而且還能降低暖通空調能量的消耗，最后實現了對資源有效的合理應用。水是可以再生的能源，所以應用到空調的冷熱源當中一定非常好，它能成為長期對其供應的持久性能源，值得廣泛推廣。

（三）圍護結構的選擇途徑

在暖通空調的設計中，我們可以采用節能型圍護結構。因為對空調能耗的影響，暖通空調的圍護結構也是一個主要的方面，而我們采用節能型的圍護，可以很好的降低暖通空調使用中的負荷，進而避免空調在使用冷熱源空調的浪費問題。所以必須考慮空調的遮陽以及吸熱措施，通過這種設計，不僅可以把外界的條件，轉變成可利用的能源，而且也是我們因地制宜的靈活運用，所以在對暖通空調的研究設計中，我們要充分的靈活應用，集思廣益，你像如果當室外溫度較低時，就可以直接將空氣作為能源，如果室內溫度較高，而外界的溫度非常低的情況下，就可以直接把空氣轉變為能源。利用可回收的，或是再生的材料制作暖通空調的圍護，這種方法也能夠減少能源浪費問題，而且在材料的選擇上，節能性材料也是暖通空調節能的有效途徑，所以在設計中，我們要多方面想辦法，一定把綠色節能的思想方針貫徹到底。

四、暖通空調節能新技術及未來發展方向

（一）區域冷熱電聯供和分布式能源技術

區域供冷系統，就是集中起來供冷，把單一的冷源統一集中在一起，用這些冷源進行供冷，方便，快捷，同時也節能范圍內，由統一的制冷站同時向多用戶進行供冷比多個冷源分別進行供冷節省材料節省人力，無力財力等，可謂是一種戰略眼光從而減少能源消耗和浪費，達到節能減排的目的，同時還能減少對環境的污染的一種新型技術。

區域供冷系統具有能源利用效率高、環保、經濟等優勢。蓄冷技術+區域供冷還能對電網調峰。分布式冷熱電聯供系統實現了能源的梯級利用，具有節能、環保與可靠性高的優點。區域供冷與分布式冷熱電聯供系統結合后，不僅能發揮各自的優勢，進一步提高能源利用效率，并且還能使分布式冷熱電聯供系統得到新的發展，其規模大大拓寬。

（二）地源熱泵等舒適節能空調技術

地源/水源熱泵空調簡單的說就是冬季將地溫熱能（地下水或土壤熱能）傳遞給水，同時把水加熱，熱水通過地源熱泵機組系統，把熱量轉移到室內達到采暖效果，同時夏季又可以將室內的熱量，傳遞給冷水，冷水被加熱把熱量通過熱泵機組系統，傳遞轉移到地球淺部地層中去，它是利用地表溫差來實現采暖和制冷的節能技術。

綜上所述，目前暖通空調技術在建筑行業的應用也是越來越廣泛。暖通空調技術給建筑行業帶來了機遇，同時也面臨著挑戰。因此我們要高度重視暖通空調的節能設計，重視節能新技術的運用，優化設計暖通空調中的冷機、能源以及圍護結構，大力開發新能源和可再生能源，進而實現了對暖通空調的節能化設計。

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