暖通空調系統設計中的節能問題分析

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空調節能問題，可以通過兩種方法，其一通過改變建筑圍護結構，對墻體進行密封保溫，減少能量消耗，實現空調節能。其二，可以對空調系統優化，滿足需求的的同時，能夠科學降低空調能耗。因此，在目前暖通空調系統消耗調查研究發現，空調系統能效問題非常嚴重，應采用科學的節能技術，將空調系統節能率提高到30%到50%，達到暖通空調系統節能的效果。

1 暖通空調系統設計的特點

暖通空調系統的設計構造比較復雜，主要是通過三個子系統互相耦合的，即為冷熱源和冷、熱量輸配及房間冷、熱末端等共同組成的。三個子系統下面有很多下屬系統，這些系統能夠相互耦合和關聯。暖通空調系統的形式多樣，以辦公建筑來說，其空調系統的選擇面比較多，如變制冷劑流量多聯機+新風系統，以及風機盤管+新風系統等。在選擇這些暖通空調系統的同時，要了解造價，空調系統的運行能耗，以及適應性等因素，在綜合評價之后，再對空調系統的形式做出科學的選擇。

暖通空調系統設計的特點中，系統設計因素受到諸多的變化影響。主要是受到氣象條件和圍護結構以及建筑外部空間的形狀和建筑內部形狀、使用的需求等因素的影響，而這些因素大多有動態性特點，如氣象的參數是動態的，圍護結構的傳熱過程也是動態的。

上述這些設計的特點，對暖通空調設計造成較大的復雜性，此外還有其他基礎性研究還不是很完備，在設計的過程中，過于重視功能，輕視節能，也造成了暖通空調系統設計的節能存在一些問題。

2 暖通空調系統設計中的節能問題分析

2.1 暖通空調節能設計誤區

暖通空調的設計在以往大多比較重視功能的設計，而對節能容易忽視，尤其是對于節能的設計和考慮，通常只滿足與系統設計的規范，滿足系統設計的限定性要求。這種被動式適應空調系統設計規范和標準，沒有很好地轉換角度，去主動發揮暖通空調系統設計節能目標。

因此，在暖通空調節能設計的過程中，要改變設計的誤區，主動重視空調系統的設計功能和節能，強化節能設計理念，提高暖通空調節能設計要求。例如，某地建筑項目，重視空調節能設計，在工程項目實際設計過程中，重點對節能目標進行分析，最終節能效果原先節能方案，比原方案節能至少39.5%。

2.2 暖通空調系統設計中的合規節能問題

在暖通空調系統設計的過程中，一些設計專家一般情況下，不會主動地在滿足限定性節能要求的同時，進一步深挖節能潛力，而是認為，只要滿足節能設計標準能效限定性要求的相關設計即可，將合規節能認為就是充分節能。這種問題在實際的節能效果上，如果稍加改進和優化，就能取得比較好的節能效果。因此，從暖通空調設計的具體角度來說，合規節能的同時，應加強進一步優化措施，從而實現充分節能的目的。

例如，某暖通空調系統是一種溫濕度獨立調節系統，其顯熱處理子系統的設計，滿足了國家有關節能標準，達到相應的參數規定。但是，經過優化系統改進以后，還能提高節能效果，而且達到原本節能的30%。其節能情況分析如下圖:

右圖為案例中暖通空調溫濕度獨立調節系統的設計形式，在實際設計的過程中，系統耗能滿足國家相關建筑節能的標準，其風機消耗功率達到50W，冷量在1000kW，采用的是水冷螺桿冷水機組。在經過改進后，系統采用的是高效高溫冷水機組，且利用循環系統，使得原先設計方案的總能耗降低不少。這種改進后的系統也比較簡單。因此，在空調系統設計的過程中，要針對具體的節能設計問題，充分提高節能意識，滿足系統的整體優化和節能。

3 提高暖通空調系統節能，重視節能設計方法

暖通空調系統要實現更高水平的節能效果，就要重視節能設計方法。具體來說，應按照節能的目標，找到比較節能的具體方案。在不設定節能目標值的設計方法，主要是由幾個階段組成，這種設計方法需要進行不同技術方案進行對比，在實際的額定工況進行分析和比較，計算較為簡單。

若設定節能目標值，可利用能源消耗數值進行表達，比如工程能耗供冷供熱量能耗的數值等。其設計的方法實質上為多種方案的能耗對比，這種能耗主要是以節能目標值來體現和表達的。如果篩選的方案不是唯一情況，就要結合多種因素進行分析和評價節能方案。在實際情況下，應注意季節工況比較，這種設計方法中，其計算比較復雜。

暖通空調系統設計應重視節能目標，同時對設計參數進行優化。這樣，能夠有效改變以往的取值思維模式，形成多組取值進行對比。可以采用有限樣本比對法，這種設計方法的特點就是根據工程的設計要求來看比較簡單，而缺點就是不能從理論上得出最佳參數值。

重視節能目標，對空調系統設計進行優化，設計參數的方法還可以采用極值法，運用這種方法的特點在于能夠從理論上得出最佳設計參數，但是，獲取暖通空調系統中的能效函數卻比較難。

極值法主要是以技術合理作為系統設計的前提，然后選取合理的取值區間參數，建立系統設計參數中的能效函數，再建立系統能效計算模型，最后解出能效極值點對應的設計參數。

此外，在暖通空調系統設計過程中，應增強節能意識，在設計中抓住系統設計的經濟性和耗能性。從節能角度分析和選擇設計方案。還要考慮到暖通空調的節能效果，進行科學設計計算，要改善建筑工程的圍護結構保溫，由于圍護結構保溫性能對其綜合傳熱系數影響較大，并決定了圍護結構中的空調負荷大小。因此，需要重視圍護結構，不斷提高圍護結構的保溫性能，最終達到暖通空調系統的節能目標。

4 結語

綜上所述，暖通空調設計中的節能問題非常重要，要加強對節能產品開發，改進和提高節能技術。要在強化節能目標的基礎上，采用先進節能設計理念，運用計算機技術分析，選用合適的節能技術，對暖通空調系統進行整體優化。才能創造出低能排放和系統設計節能、合理的暖通空調系統。

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