建筑暖通空調節能淺析

王芳

摘 要：隨著中國社會經濟和科技的快速發展，中國各行各業的能源消耗逐漸增加。特別是在許多行業中，建筑業的能源消耗占據了很大的比例。因此，在現階段，建筑業如何有效實施節能減排政策已成為當務之急。為了滿足人們對舒適生活環境的要求，暖通空調的開發和設計已成為重中之重。在建筑設計中引入暖通空調系統，并充分發揮其通風、采暖的作用，不僅可以提高建筑項目整體居住環境的舒適度，而且建筑項目的各項功能也得以有效發揮。但是在應用暖通空調的過程中，存在一個關鍵問題，即能耗相對較大，因此暖通空調在當前建設項目中的應用應充分重視其節能設計。本文以暖通空調為例，結合實際情況，對空調節能技術進行探析。

關鍵詞：建筑項目；節能設計；暖通空調；能源消耗

1、建筑暖通空調節能設計的原則

1.1節能化

住宅建筑暖通空調節能設計的第一個原則是實現節能，同時兼顧人們的感受。室內溫度高，氣體流速慢，空氣濕度適宜會影響人們的舒適感。節能設計需要巧妙配比，節能效果和人體舒適度能和諧共存此外，必須注意外部氣候條件的響應和調整，建立室內小氣候，實現暖通空調設計的節能設計。

1.2人性化

設計統一的供熱系統可以大大降低能耗。然而，暖通空調的設計應注重人性化的原則，不能僅僅為了減少能源消耗而忽略人的感受。在設計時，有必要確保房間的溫度可以自主進行調控，充分尊重每個人的溫度適應感。同時確保熱量共享功能的順利實現，將調節裝置安裝在進熱口，于支管上進行溫控閥的設置，實現節能要求的同時，兼顧人性化的設計原則

1.3科學化

暖通空調節能效果的實現不能僅靠一個人或者某一方面的努力來實現。應與建筑設計和室內設計有效溝通，力求用最科學的方法實現最大程度的節能。例如，建筑設計減少了窗戶面積以實現低能耗，但這樣，室內陽光強度難以保證，照明增強的結果是加熱能耗的增加。例如在室內裝飾過程中，盡量選擇暖色調的墻面顏色，這樣可以發揮視覺效果，使人感到溫暖，降低能耗。

2、房屋建筑空調供暖系統設計

房屋建筑，尤其是在新建住宅中，如果只允許各戶的供暖管道在本層套內安裝而不允許穿越戶內樓板連接時，空調供暖系統首先應采用共用立管、分戶獨立循環的系統，然后，在滿足室溫可調控、熱量（費） 可分攤、管路系統簡單三原則的要求下，可設計成下列任一系統形式：

2.1下供下回（下分式）水平雙管系統。管道暗敷在本層地面下溝槽內或鑲嵌在踢腳板內，局部過門處暗敷在過門溝槽內。

2.2上供上回（上分式）水平雙管系統。供、回水干管沿本層天花板下水平布置。

2.3下供下回（下分式）全帶跨越管或裝設分配閥（H閥）的水平單管系統。供、回水干管暗敷在本層地面下墊層中的溝槽內或沿地面明裝，或鑲嵌在踢腳板內。地面上局部過門管道暗敷在溝槽內。

2.4 放射雙管式（章魚式）系統

每組散熱器通過各自的供、回水支管直接與戶內的集、分水器連接。供、回水支管均暗敷在本層地面下的墊層內，并采取外加軟性塑料套管等保溫措施，以防地面開裂。

2.5低溫熱水地面輻射供暖系統

該系統以工作壓力不大于0. 8 MPa 、溫度不高于60 ℃的熱水為熱媒，在加熱管內循環流動加熱地板，通過地面以輻射和對流的傳熱方式向室內供熱。通常用的供、回水加熱管為化學管材，均暗敷在本層地面下的墊層內。由于該系統供水溫度低，垂直方向溫度梯度小，室內設計溫度取值標準可適當降低，因此，舒適度高、節能效果明顯，一般建筑面積大于80 m2的住宅宜優先采用。

3、暖通空調節能的途徑

3.1精心設計暖通空調系統

暖通空調系統是一個龐大復雜的系統，系統設計直接影響系統的性能。例如，系統通常根據最大負載設計，而實際操作基本上是在部分負載下運行。如果系統各部分的設計不能滿足部分負荷運行的要求，那么暖通系統的能耗是非常大的。另一個例子是新風系統的設計，系統應該能隨著室外氣象參數的變化改變新風量，以最大限度地縮短主機的開啟時間。可以說，空調系統的設計對系統的節能起著重要的作用。

3.2改善建筑維護結構的保溫性能

對于暖通空調系統而言，通過維護結構的空調負荷占有很大比例，而維護結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數的大小，亦即決定通過維護結構的空調負荷的大小。在國家出臺的建筑節能設計規范和標準中，首先要求的就是提高維護結構的保溫隔熱性能。

3.3降低空調系統能耗

空調系統特別是舒適性空調系統對人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風速、環境平均輻射溫度進行的，人體對環境的冷熱感覺是這些環境因素綜合作用的結果。采用舒適性評價指標即體感指標作為空調系統的調控參數，不僅可以解決傳統控制方法存在的弊病，而且可以實現大幅度的節能，采用這種控制方法可使空調系統在人體舒適的條件下節能30%左右。

3.4應用自動化技術

作為辦公大樓和住宅的耗能大戶，HVAC系統直接影響整個建筑的能源消耗。因此，暖通空調的發展受到了很多關注。在日益嚴峻的能源危機中，節能已成為降低能耗和緩解危機的最佳途徑。暖通空調公司應繼續采用先進技術，提高空調能效等級，開發替代能源和開發可再生能源，并開發新型制熱劑。不可否認，技術改造需要耗費大量的人力、物力和財力，但成本相比成功之后節約的資源來說并不算什么。目前，所有空調公司也都在努力為節能環保做貢獻，同時積極致力于節能技術的研發，大力推行“空調節能環保”的理念，實施“全程低碳化、力推節能產品”是打造企業核心競爭力的關鍵已經成為業內共識，企業應該在產品的設計、生產、銷售、服務中實現全程低碳化，要以創新制勝武器在擴大市場份額的爭奪戰中拔得頭籌。

3.5選擇可再生資源

近年來，大量使用不可再生資源導致能源損失非常嚴重，導致能源危機和生活環境惡化。使用可再生資源已成為一種必然趨勢。隨著各種技術的不斷改進，可以使用太陽能和風能等能源。可再生資源的利用大大降低了能源消耗。制熱系統和地源熱泵空調系統技術也越來越成熟，具有一定的推廣價值。利用可再生能源的HVAC系統不僅在一定程度上改善了環境質量，而且提高了社會經濟效益。實現節能，實現環境的可持續發展。

3.6采用變頻技術降低能耗

選擇合理的空調方式可以有效降低能耗。近年來，變頻空調得到了風速發展，此空調不僅節能而且提供室內的舒適性好，在日本的空調賣場中，變頻空調的銷量占總量的將近90%。依據日本相關標準，變頻空調在大部分季節都要比一般空調更節能，若在冷負荷相同時比較，變頻空調的節能比定頻空調高34%，所以，變頻空調將是未來空調發展的方向，具有突出的節能效果。

4、結語

科技文明社會，人類對能源的需求量日益增大，但能源不是沒有窮盡的，日益緊俏的能源讓節能成為人們不得不考慮的問題。暖通空調的節能設計結合建筑整體設計，運用新技術，推廣可再生能源，可有效達到節能目的，所以其在暖通空調的整體設計中是非常必要的，對于建筑業整體的節能減排有重要意義。

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