建筑暖通空調設計與節能

張明輝

【摘要】目前，我國資源已成緊張之勢，而建筑消耗又相對較大。在建筑能源消耗過程中，空調系統的耗電量占整個工程的半數以上，因此在暖通空調設計過程中使用節能設計是降低建筑能源消耗的重要手段。本文將對暖通空調的節能途徑及設計方向進行分析并提出可行性建議，以保證我國暖通空調設計質量。

【關鍵詞】建筑工程；暖通空調；節能設計

1、暖通空調設計原則

第一，經濟原則。在落實綠色理念的前提下，設計過程中要貫徹經濟原則，節約成本，降低能耗。空調設計不僅要滿足暖通空調設計需求，還要節約能源資源、節約各項開支、降低原材料購買費用和運輸費用，以此達到節約投資的目的。第二，回收原則。合理選擇暖通空調零部件，在設計使用一段時間之后，可以對暖通空調的整體和局部零件進行檢查回收。空調使用一段時間后，一些零部件可能損壞，將其更換拆除和清洗之后要進行回收和利用，以節約成本，充分利用可以利用的零部件。第三，循環原則。對空調設備零件進行回收利用，在專門的加工廠進行加工和制造后，可以再次對零部件進行使用，材料報廢后可以回收利用，形成原材料、廢料、新材料的良性循環過程。對玻璃鋼、巖棉等不可回收的零部件，要合理控制使用量，減少材料浪費，避免污染周圍環境。第四，人性化。均勻加熱系統可有效節約電能，在采用該系統時，應注意人性化原則，在節能的同時還要保證人居環境的舒適度。第五，科學化。應結合建筑設計、室內裝飾，對暖通空調進行科學合理的設計。

2、建筑暖通空調系統節能方面存在的問題

暖通空調系統的設計對空調系統的節能有著重要的影響，然而，在實際工作中往往得不到一些設計部門和設計人員的足夠重視，加之工程設計周期普遍較短，設計收費與設計產生的經濟效益不掛鉤，以及一些技術性問題沒有完全得到解決等原因，使得設計施工完的系統不僅投資大，運行能耗也相當驚人，大大超過了國家標準，甚至有的公共建筑的暖通空調能耗占建筑總能耗的60%。另外，目前建筑施工監理行業中暖通空調專業人員水平參差不齊，很大一部分人員非本專業院校畢業或非對口專業，甚至一部分人員根本未經過任何培訓，對本專業理論知識似懂非懂，常憑經驗工作，在設計或施工中遇到的一些涉及方案性調整問題不能進行及時正確的處理和解決。最終導致系統出現無法挽回的不良后果，給系統的運行、管理留下隱患。

3、暖通空調節能設計的策略分析

3.1完善數據庫的建立

暖通空調數據庫的建設在BIM系統的廣泛應用下得到了很好的發展。它嚴格限制了能源校核和污染氣體的排放量，而且使得暖通空調的系統設計在參數選擇方面不受額定工況的限制，從而在其節能設計的開展過程中可以結合全工況數據，提高了工作效率。

3.2合理操縱冷熱負荷設計

有效控制冷熱負荷設計是暖通空調節能減排的關鍵。為了更好地調整暖通空調系統在使用時的狀態，讓其能夠達到最優狀態，就必須在系統設計的參數方面進行科學合理的選擇，對其冷熱負荷設計情況有一個準確科學的操縱，從而盡可能的緩解暖通空調系統在使用過程中產生巨大能源消耗的局面。

3.3仿真模擬技術

由于當前科學技術不斷發展，計算機水平相應的不斷提高，暖通空調設計中的仿真模擬技術也應運而生。暖通空調系統各個結構在實際運行過程中都會產生不同的能源消耗，排放較多的污染氣體，仿真模擬技術的應用則很好的控制了這方面的問題，且優化設計了依據實際控制下的相關數據、參數等目標。因此暖通空調系統的節能效果得到了較為顯著的提升。隨著暖通空調節能設計方法研究道路的越走越遠，該項技術也會得到更為深化的發展和全面的提高。

3.4科學采用空調的冷熱源設計

暖通空調系統在進行冷熱源設計工作的過程中，會受到外界諸多因素的影響。為了更好的發揮冷熱源的作用，需要采用一些有效的換熱設備，使冷熱流體通過傳熱實現溫度改變。當暖通空調建筑工程實踐開始使用，就不得不考慮其在使用過程中的能源結構和使用功能。在研究暖通空調的節能設計方法時，為了達到節能環保的要求，可以采用外部發電系統。

3.5空調冷卻水循環模式的設計

暖通空調的應用涉及了我國大部分地區，為了保證大面積的使用而不產生過量的能源消耗，要合理控制不同地區的室內溫度。而且該項建筑的使用需要較多的自然水源，針對部分缺少足夠自然水源的安裝地區，在其節能設計過程中為了減少水源的使用，需要采用冷卻塔循環模式。在冷卻塔循環的設計過程中需要良好的通風條件，其工作環境也需要保持干凈和整潔，提高三通調節閥的控制能力，在節電的同時提高冷卻效率。

3.6強化系統的運行管理水平

對暖通空調專業的操作人員進行培訓。提高管理人員的專業水平和業務技能，使其具備必須的暖通空調基本理論常識，實行空調操作人員操作證制度，對沒有達到考核要求的，應重新培訓，考核合格后才能上崗。同時提高管理人員的素質，增強其責任心。這樣，管理人員才有能力根據室外參數的變化進行相應的調節，達到設計要求的節能效果。

結語：

現如今，我國建設資源節約型，和環境友好型的戰略任務中，就包括建筑節能減排，為了這一任務，需要具備，可持續發展的思想，以及能源最優化的基本原則。在建筑領域內，尤其是高層建筑中，對于暖通空調系統，是亟待解決的問題。在建筑的設計中，不僅需進一步提高，暖通空調的系統，在使用過程中利用效率，還要將現有的資源充分加以運用，以此來降低建造的成本。這是由于，暖通空調系統除了涉及材料，以及建筑圖紙等許多細小但卻非常重要的環節，還在工程的全過程中發揮著重要作用。經過大量的生活實踐，可以得出結論，為了使得高層建筑，在投放使用的過程中，取得良好的經濟收益，對于暖通空調的設計，要特別重視，除了暖通空調系統的設計，還要將以上提到的許多方面都要考慮涉及。