芻議公共建筑空調系統的節能設計及優化管理研究

毛軍章

廣州高得機電工程設計顧問有限公司

芻議公共建筑空調系統的節能設計及優化管理研究

毛軍章

廣州高得機電工程設計顧問有限公司

地球作為一個有限資源，隨著人類的城市發展，地球的負荷越來越重，其中大氣污染也成為人們關注的一個焦點。由此而提出對公共建筑空調系統的節能設計要求越來越高，對公共建筑空調系統運行過程中進行優化管理顯得尤為重要。

空調系統；節能設計；優化管理

前言：

近年來，隨著建筑業的飛速發展，人均建筑面積的不斷增大，暖通空調系統應用的范圍逐年上升，隨之而來的是暖通空調所消耗掉的能源急劇上升。目前，我國大型公共建筑單位建筑面積能耗是住宅的5～15倍，是建筑能源消耗的高密度領域，造成了一定程度上資源的供應嚴峻的形勢。

1 公共建筑空調的節能設計及優化管理概念

公共建筑空調系統的節能設計及優化管理從理念到實踐已經逐漸體系化，并成為當今世界公共建筑的發展的必然指標。我們即將從盲目建筑邁進環保節能建筑已經是大勢所趨。公共建筑空調的運行過程中盡量少的占用子議案，利用先進科技手段進行節能運行的設計，以及相關的一系列管理，創造出一個好的辦公學習環境，有一個節能的運行狀態，采用節能型的材料進行科學管理的過程。

2 公共建筑空調系統的節能設計

伴隨信息時代的來臨，人們的生活生產中，隨處都可以見到網絡的存在及應用。對于公共建筑的空調設計，為了較好地實施空調系統節能技術，暖通空調系統必須開展智能化控制與管理，也就是指采用科學的網絡技術，將公共建筑一定范圍內的空調進行集中化的控制與管理，而達成這一技術的前提是需要整個控制系統中的信息共享，即每一項功能指令能夠通過網絡發送到每個空調上，進而使空調自動做出相應的操作。在實際的空調系統優化過程中，應當考慮到暖通空調應用的可行性和合理性，智能化控制下的空調系統具有便捷的操作控制系統，能夠使得整個空調節能工程得到迅速的發展，變得更加完善合理。但是，智能化控制也有其局限性，與建筑樓層的設計有著一定的聯系，并且受到了網絡和連接線路的影響，很多時候會由于故障而導致指令無法生效。因此，在進行高層空調設計優化的階段，需要對系統的運行過程進行適當優化，以減少空調系統的獨立控制環節，實現集中的控制管理模式，相對節約能耗。

2.1 優化公共建筑空調系統

為了提高公共建筑的節能效益，首先必須對空調系統進行合理的選擇性優化。在空調系統的選擇設計上，要優先選取暖通空調系統，以實現統一的控制與管理。暖通空調系統，在設計上遠優于一般的空調系統，其選用的空氣處理機為 DDC，采用的控制方法是PID 控制。當 PID 的應用頻率十分高時，空調系統內部的溫度曲線會顯示出較為陡的形態，進而會使溫度過濾所需要的時間相應地減短。但是，當使用 PID 控制的頻率十分低時，設定的溫度過濾所需要的時間又會變長。在公共建筑的暖通空調系統中，PID 能夠較好地控制一定范圍內的空調系統，但是并不是全部的空調，很多的低層空調系統都未曾納入暖通空調系統的管理范圍之內。此外，PID 控制所采用的方法主要是雙級控制，在公共建筑的房間內安裝溫度感應器，以測定室內的溫度范圍，一旦某個房間的室內溫度出現過高或過低的狀況，可以斷定為出現故障，迅速進行調節。同時，為了提高溫度感應的準確度，往往在公共建筑的空調送風道也會安裝溫度感應器，進而使得 DDC 能夠實現較為優越的控制。在有了確定的感應溫度以后，DDC 會根據接收到的指令開啟空調水閥的驅動，進而使得室內的溫度產生變化，長期維持適宜人們生存的最佳溫度狀態。

2.2 在空調設計上選擇新型的采暖技術

現如今，關于最為適應人類生存的溫度有著相當多的理論研究，所形成的參數也十分多，在實際的空調采暖技術選用中，需要結合空調系統在不同的環境中產生的能量消耗，既要選擇給予人們較高舒適度的采暖技術，同時還要保持較低的能量消耗。在公共建筑的空調暖通系統廣泛運用后，空調所產生的能耗也在不斷地增加。為了改變這一狀況，在進行公共建筑的空調設計時，必須考慮冷熱源的選擇，對于其中的采暖技術，要進行實時優化，以最小的耗能產生最為適合人們生活的家居溫度。

2.3 空調設計中對冷熱回收技術的應用

現階段的公共建筑空調系統設計，十分注重對冷熱回收技術的應用，而且為了迎合新時期的環保觀念，空調設計也需要積極地開發新能源并加以利用，以降低污染排放，實現能源的循環利用。空調設計中的節能效益體現，很大的因素在于暖通空調系統的能源利用率，只有提高能源利用率，才能較好地實現節能，為此，必須加強對冷熱回收技術的應用。實際的應用方法是在空調的設計階段，安裝相應的冷熱回收裝置，以排風能量處理系統為基礎，合理地處理空調系統產生的新風，進而有效地降低新風處理所需要的能源消耗量。

3 公共建筑空調系統的優化管理

(1)節能設計的運用僅僅依靠制造商是決定不可能的，后期的而管理才是發展的骨架，優化管理意味著空調系統節能設計是最直接的實力體現。逐步建立起管理體系與管理制度，切記應該環環相扣，同時制度中的任何一條都是可容易實現的，避免有極難實現或者理想狀況才能實現的內容。

(2)成立專門的管理小組，對空調系統管理控制工作進行監督，保證空調系統正常的運行，聽取基層員工的一件，開會進行討論，做出針對性的管理調整。制定更大力度的獎懲措施，鼓勵先進，處罰違規。

(3)有效采用相關管理系統軟件進行管理數據，如果靠人的話，每個人都是抱著一大堆的材料，公共建筑十幾到幾十層的大樓要運用科學性的管理技術，三分軟件，七分實施。按需選擇，優化管理實施應該是一個行業化、本地化、客戶化的過程，這個過程越深，帶給客用戶的價值才能大。空調系統優化管理才能帶來自身更大的發展空間。

(4)公共建筑空調系統的優化管理是實現有限資源，最大化的利用管理，利用科學的管理和先進的技術以及節能材料的結合，最大限度的對有限資源進行節能降耗和可持續利用發展的新型節能管理方式，目前節能技術已經達到了一種多元化的模式，節能策略的選用要因地制宜，分析當地的氣候條件、資源條件并結合實際公共建筑的情況進行制定。

4 結語

隨著社會的發展，公共建筑空調系統的應用領域將逐步變寬，搞好公共建筑空調系統的節能設計及優化管理研究，將會被社會和行業日益重視。在不久的將來，公共建筑空調系統的節能設計將迎來爆發期。

[1]張忠強，張廣清.暖通空調設計中常見的問題與對策分析[J].科技致富向導，2014(1).