建筑設計中暖通節能技術

康喜

摘 要：目前，我國的建筑市場飛速向前，但是建筑中的能源消耗的量越來越大。根據相關的統計資料，在我國社會的總能耗中占據主要地位的是建筑能耗，主要高達27%的比重，并且逐年不斷向上增長。由此，本文對建筑暖通技能技術做了初步分析。

關鍵詞：建筑設計；暖通空調；節能技術

1 暖通設計中綠色節能技術應用的必要性

隨著社會不斷發展，能源消耗需求越來越大，能源是推動社會發展和經濟發展的動力，但是近年來，能源發展已經很難滿足經濟發展需求。可以看到，近幾年我國GDP 增長速率達到了10%左右，但是能源增長率僅為4%，倡導“綠色節能”是社會發展的必由之路。現在，暖通空調系統使用的大多是電能等不可再生能源，雖然我國是一個地大物博的國家，能源總量豐富，但是高速度的能源使用仍然讓我國面臨能源短缺的問題，并且造成了日漸嚴重的環境問題，例如酸雨、沙塵暴等自然災害發生的頻率越來越高。據調查統計，暖通空調系統占據總用電的30%以上，這種情況在炎熱的夏季更甚，在暖通設計中運用綠色節能技術，能夠有效降低電力消耗，還能夠減少能源消耗，達到能源保護和環境保護的目的，對維護生態環境健康發展來說有重要作用。加大綠色節能技術的研究力度，能夠節省暖通消耗的能源高達50%。這樣，不僅能夠節省暖通用戶的電費，還能夠保護環境，有效節省我國有限的能源，兼具社會性和經濟性的雙重效益。

2 建筑設計中暖通節能技術的探討

2.1 選擇優質的設計方案，嚴格把控設計質量

空調的設計參數不僅關系到空調在使用過程中是否浪費能源還關系到空調房內人們的健康，因此設計時應該根據房間空氣質量要求來確定新風量。如果房間面積較大人員較多，可以實行全新風運行，可以有效提高室內空氣的新鮮度，反之可以實行部分新風運行，可以減少無謂的能耗。

2.2 變頻節能技術

變頻節能技術是在暖通空調系統中應用的節能技術之一。由于變頻節能技術具備眾多的優點，被廣泛應用在各個領域。在暖通空調系統中應用變頻節能技術，可以使暖通空調系統的能源消耗最大程度的降低，運行模式也可以根據實際需要進行靈活地選擇，有利于節約空調的運行成本。還能夠使暖通空調系統得到優化和完善，從而在最大程度上彌補系統存在的不足。在暖通空調系統中使用變頻節能技術，主要是因為：第一，在設計方面，暖通空調系統均留有一定的冗余，以減少暖通空調系統運行的壓力，延長暖通空調系統的使用時間；第二，室外氣候、溫度、濕度等環境的變化會對暖通空調系統運行的負荷產生一定的影響；第三，室內人員的實際要求與建筑物本身的使用狀況的變化會影響暖通空調系統的運行負荷。這些原因的存在使變頻節能技術成為暖通空調系統的必然選擇。暖通空調系統應用了變頻節能技術之后，其工作頻率能夠以室內的實際需求情況為依據來選擇，就避免了暖通空調系統在額定工作狀態工作下處于全負荷的工作狀態，造成不必要的能源浪費。

2.3 蓄能技術、能量轉移與回收技術

蓄能技術主要利用蓄能設備，在電力處于低谷階段開啟機組蓄能，用電的高峰期停止機組蓄能，利用設備所釋放出的冷熱量制冷供暖，實現“削峰填谷”，對電力供應給予平衡。就單個空調而言，這種技術并不節能，然而在電網運行的低谷時期，可以有效提高利用率，減輕高峰期時產生的用電壓力，同時對電廠中鍋爐的發電效率有一定的提高作用。大型建筑常會出現同一區域供熱與制冷分開的情況，如果為只是滿足這一需求而在兩個區域分別設置不同空調的話，勢必會增加成本與能耗。能量轉移技術能夠有效解決這一問題，以供冷地區空調末端當作一個蒸發器進行熱量吸收，利用水環熱泵給予循環輸送，吸收的熱量可以在供熱區域進行放熱。這種能量轉移可以避免冷量或者熱量于室外排出，減少浪費。能量回收主要分為冷卻水與空氣的回收，一般常用的有轉輪式、熱管式或者翅片式等設備形式，設備效率一般在60%左右。熱回收冷卻水是將一個轉換器串聯到制冷機設備的冷凝器上，用于生活熱水的制取，提高利用率。

2.4 提高保溫的嚴密性和完整性

提高保溫系統的嚴密性和完整性是節省能源消耗、降低運行費用的重要措施。如果暖通空調沒有很好的保溫性能，就會導致系統運行的過程中失溫嚴重，造成能源的浪費，不能達到節能環保的效果。因此，要增強空調輸送介質系統材質的保溫性，提高系統的保溫效果。應注意材質的保溫系數，按照暖通空調系統設計的要求選擇保溫材料，選擇耐熱性強、密度小的材料作為介質輸送系統的管道，并且要保證管道有一定的孔隙率，能夠承受一定的機械強度避免管道的損壞。

2.5 設置水力平衡裝置

要保證環境的舒適度，減少能源消耗，設置水力平衡裝置非常重要。首先，設計人員要根據系統情況來保證環路水力平衡，也就是設計平衡，如果設計平衡無法達到，就需要使用靜態水力平衡閥，如果建筑內暖通系統的水量波動較大，應采用動態水力平衡閥，平衡閥應阻力較大并且閥權度較高；在建筑熱力入口處，一般都會設置靜態水力平衡閥，以保證水力平衡；還可以采用電動動態平衡調節閥，這種調節閥更加靈活易用。

2.6 各種新興環保能源的利用

擴大天然氣的應用范圍， 使天然氣成為空調的主要消耗能源， 天然氣目前在我國已經有了較為廣泛的應用， 且具備一定的設備基礎， 天然氣管道基本已經實現全面貫通， 若采用天然氣作為空調的制冷耗能材料，不需要再修筑管道，而且具有很好的環保效應， 這是因為天然氣以氣體燃料的形式進行燃燒不但能夠充分燃燒， 提高燃料利用率， 而且其燃燒產物不含二氧化碳或二氧化硫等對大氣造成污染的有害氣體，有效的減少了空調系統對大氣的污染，保護了自然生態環境。利用各種可再生資源，如地源熱、地下水、太陽能、自然風、海洋能等自然資源。地源熱泵空調，太陽能空調利用地熱、太陽光的輻射為能源進行制冷工作。它的使用，彌補了供電不足的缺口，緩解了供電壓力，也非常環保，不會帶來傳統電空調使用過程中所帶來的城市熱島效應， 并且由于太陽能空調的使用原理中并不包括氟利昂，就不會產生相關的有害物質致使大氣環境遭受破壞。是名副其實的綠色節能空調。

3 結束語

總之，隨著建筑的高速發展，節能的重點開始轉向建筑方面發展，其技術的運用成了暖通空調系統節能的基礎，暖通空調系統的節能已列為國家可持續發展的重要行業，優選空調系統設計方式，以在空調領域實現經濟性、節能性、安全性，為我國的節約能源做出貢獻。

參考文獻：

[1] 梁峰.辦公建筑暖通節能設計[J].企業技術開發，2012.

[2] 方立英.暖通節能技術分析[J].中國住宅設施，2011.