對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)措施的探討

董旭艷

摘 ?要：近年來，一方面在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的推動(dòng)下，另一方面在我國(guó)建筑水平不斷進(jìn)步的促進(jìn)下，使得我國(guó)的民用建筑工程數(shù)量逐年增多、規(guī)模不斷擴(kuò)大及結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，與此同時(shí)，人們對(duì)民用建筑中各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求也越來越高。暖通空調(diào)系統(tǒng)是民用建筑中的一個(gè)重要系統(tǒng)，它的設(shè)計(jì)水平，直接影響著民用建筑的內(nèi)部空氣環(huán)境與舒適度水平。而隨著近年來我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的深入實(shí)施及節(jié)能環(huán)保政策的大力推行，對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。所以，在現(xiàn)代民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，不但要關(guān)注到其功能性設(shè)計(jì)問題，還要充分考慮到節(jié)能設(shè)計(jì)問題。文章主要針對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)措施進(jìn)行了探討，希望有助于促進(jìn)相關(guān)工作的進(jìn)步與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：民用建筑;暖通空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能設(shè)計(jì)措施

中圖分類號(hào)：TU201 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2019）18-0097-02

Abstract： In recent years， on the one hand， under the promotion of the rapid development of social economy in our country， on the other hand， with the promotion of the continuous progress of the construction level of our country， the number， scale and structure of civil construction projects in our country are increasing year by year， the scale is expanding and the structure is becoming more and more complex. At the same time， people have higher and higher requirements for the design of each system in civil buildings. HVAC system is an important system in civil buildings. Its design level directly affects the internal air environment and comfort level of civil buildings. In recent years， with the in-depth implementation of China's sustainable development strategy and the implementation of energy-saving and environmental protection policies， higher requirements have been put forward for the energy-saving design of HVAC systems in civil buildings. Therefore， in the design of HVAC system in modern civil buildings， we should not only pay attention to its functional design， but also fully consider the problem of energy-saving design. This paper mainly discusses the energy-saving design measures of HVAC system in civil buildings， hoping to promote the progress and development of related work.

Keywords： civil building; HVAC system; energy saving design measures

自古以來，衣食住行都是人類生存的必備要素，而民用建筑正是其中的“住”。現(xiàn)代人對(duì)民用建筑的要求已經(jīng)不僅僅在于其的居住性能，對(duì)建筑的節(jié)能要求也非常之高。眾所周知，建筑能耗在社會(huì)總能耗中占有很大比例，特別是在有了暖通空調(diào)系統(tǒng)之后，現(xiàn)代民用建筑的能耗變得更高，在此背景下，對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)提出了更高的要求。暖通空調(diào)系統(tǒng)的主要作用是為建筑室內(nèi)調(diào)節(jié)溫度，無論在夏季還是冬季，暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行都需要消耗大量的能源，但通過對(duì)其進(jìn)行有效的節(jié)能設(shè)計(jì)，可以在一定程度上減少其能源消耗，以降低民用建筑的整體能耗，更好地滿足我國(guó)的節(jié)能環(huán)保要求，以及促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。以下就聯(lián)系實(shí)際來談?wù)劽裼媒ㄖ照{(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)措施，僅供參考。

1 民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗較高的原因

1.1 缺乏統(tǒng)一的暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，暖通空調(diào)系統(tǒng)的性能參數(shù)也在不斷更新，這使得其的設(shè)計(jì)方案日益多樣化，但與此同時(shí)，不同的設(shè)計(jì)方案之間卻仍舊缺乏統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)需要一定的標(biāo)準(zhǔn)，如果缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，則會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中只重視成本而忽視性能與質(zhì)量，最終導(dǎo)致所設(shè)計(jì)出來的暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能效果不達(dá)標(biāo)及各方面性能都不過關(guān)。

1.2 對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的重視度不夠

先有了足夠的重視，才能夠做好一項(xiàng)工作，但就現(xiàn)狀來看，在我國(guó)很多民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，都對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的重視度不夠，即在設(shè)計(jì)過程中忽視了系統(tǒng)的節(jié)能效果。由于我國(guó)的暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展較晚，所以目前在其結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)等方面的設(shè)計(jì)中都尚存在著諸多缺陷，自然也難以顧全到節(jié)能設(shè)計(jì)方面。并且，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員也缺乏足夠的節(jié)能意識(shí)，所謂“節(jié)能設(shè)計(jì)”只是一句空口號(hào)，而落不到實(shí)際，因此導(dǎo)致暖通空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際節(jié)能設(shè)計(jì)效果差強(qiáng)人意。

1.3 暖通空調(diào)系統(tǒng)本身受主觀感受影響較大

民用建筑中之所以要安裝暖通空調(diào)系統(tǒng)，其根本目的是為了改善人們的居住環(huán)境，所以一般的暖通空調(diào)系統(tǒng)都是按照設(shè)定的溫度和濕度來進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的，而不會(huì)因?yàn)槭覂?nèi)溫度太低或者太高就停止工作，如果有的住戶本身主觀感受室內(nèi)溫度不夠暖和或者不夠涼快，就會(huì)一再調(diào)高或調(diào)低空調(diào)的溫度，從而產(chǎn)生較高的能耗。

2 民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

2.1 節(jié)能減排原則

眾所周知，地球中的資源和能源是有限的，人類社會(huì)的發(fā)展不能以對(duì)自然資源和能源的無節(jié)制開采為代價(jià)，否則會(huì)給我們的子孫后代遺留下無數(shù)禍患。據(jù)相關(guān)研究表明，在現(xiàn)代民用建筑中，暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗約占建筑總能耗的30%以上，這足以說明其能耗之大。所以，為了響應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略及節(jié)能環(huán)保政策的要求，在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中，首先必須要遵循節(jié)能減排原則。具體來說，一方面要通過對(duì)能源進(jìn)行優(yōu)化分配及合理使用，從而盡可能地降低能耗;另一方面則要盡量減少?gòu)U氣的排放，以保護(hù)城市環(huán)境。

2.2 健康舒適原則

暖通空調(diào)系統(tǒng)的主要作用是為建筑室內(nèi)調(diào)節(jié)溫度，以使室內(nèi)冬暖夏涼，讓人們住在其中感到更加舒適。因此，暖通空調(diào)系統(tǒng)的本質(zhì)是一種服務(wù)于人的工具。而作為一種服務(wù)于人的工具，就必須要遵循健康舒適原則，即在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中使用一些對(duì)人類身體健康無害且環(huán)保的材料，同時(shí)優(yōu)化其設(shè)計(jì)方案，盡可能地提高室內(nèi)空氣環(huán)境的健康度與舒適度，避免因空調(diào)冷風(fēng)而帶給人們一些“空調(diào)病”。

2.3 利用自然原則

大自然是一個(gè)巨大的寶庫(kù)，其中除了那些有限的不可再生資源以外，還存在著大量的可再生資源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿龋@類資源是取之不盡、用之不竭的，利用它們可以減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源應(yīng)用量，從而大大節(jié)省能源。所以，在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中，還應(yīng)當(dāng)要遵循利用自然原則，充分開發(fā)利用各類可再生資源，而減少對(duì)電能的使用，以更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

3 民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

3.1 應(yīng)用熱回收技術(shù)

在暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，會(huì)釋放出大量的熱，而如果任由這些熱量散失到空氣中是非常可惜和浪費(fèi)的，對(duì)此，可以應(yīng)用熱回收技術(shù)來收集這些熱量，并將之以流體傳導(dǎo)的方式送至需要的地方，以更好地滿足暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的濕熱條件。這一過程本質(zhì)是暖通空調(diào)系統(tǒng)自身能量的轉(zhuǎn)化過程，可以大大降低能耗。同時(shí)，在民用建筑中，內(nèi)外部空氣之間也是通過暖通空調(diào)系統(tǒng)來進(jìn)行調(diào)節(jié)的，即人們常說的“通風(fēng)換氣”，這一過程亦會(huì)有較大的能量損耗。對(duì)此，也可以應(yīng)用熱回收技術(shù)來收集儲(chǔ)存起暖通空調(diào)排風(fēng)系統(tǒng)中的能量，并用之來對(duì)交換的新空氣進(jìn)行處理，以降低設(shè)備的能量負(fù)荷及能耗。具體的操作方法是：冬季在建筑室內(nèi)的排風(fēng)出口處設(shè)置一些熱交換器，以使室外新風(fēng)與室內(nèi)排風(fēng)發(fā)生間接觸換熱，實(shí)現(xiàn)回收利用室內(nèi)排風(fēng)余熱的目的;夏季亦利用相同的原理，通過設(shè)置一些熱回收裝置來達(dá)到預(yù)降低室外新風(fēng)的目的。

3.2 應(yīng)用熱泵技術(shù)

熱泵技術(shù)的原理是：通過利用天然熱能作為熱源，來實(shí)現(xiàn)降低人工制造熱能的消耗的目的。在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中，一般可以使用壓縮機(jī)來吸收自然環(huán)境中的熱能，這樣所吸收的熱能可以經(jīng)過一定處理后傳遞給高溫?zé)嵩矗瑥亩蟠蠊?jié)省對(duì)煤炭、石油等不可再生能源的使用量，達(dá)到更好的節(jié)能效果。目前熱泵技術(shù)在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中已經(jīng)擁有了較為廣泛的應(yīng)用。

3.3 應(yīng)用冷熱電三聯(lián)供技術(shù)

近年來，在一些民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中也常會(huì)應(yīng)用冷熱電三聯(lián)供技術(shù)，即先利用天然氣來進(jìn)行發(fā)電，再將伴隨發(fā)電所產(chǎn)生的余熱用于室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)，從而達(dá)到降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗的目的。

3.4 應(yīng)用蓄能空調(diào)技術(shù)

蓄能空調(diào)技術(shù)并非是直接實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的技術(shù)，而是通過將一部分暫時(shí)不需要使用的高峰電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到低谷，來提高發(fā)電廠對(duì)一次性能源的使用效率，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能目的。同時(shí)，通過在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)用該技術(shù)，還有助于更好地實(shí)現(xiàn)我國(guó)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。

3.5 優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，在民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)的管路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了，系統(tǒng)可以有效獨(dú)立控制調(diào)節(jié)各個(gè)房間的溫度和濕度，以及每家每戶可以對(duì)使用空調(diào)所產(chǎn)生的費(fèi)用平均分擔(dān)。此外，還要根據(jù)業(yè)主的實(shí)際需要來進(jìn)行個(gè)性化的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，盡量滿足不同業(yè)主的審美和品味需求，以提高人們的生活質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)代人對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)具有較高的要求，但在現(xiàn)實(shí)中，由于缺乏統(tǒng)一的暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的重視度不夠、暖通空調(diào)系統(tǒng)本身受主觀感受影響較大等原因，導(dǎo)致暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)效果不佳。對(duì)此，應(yīng)當(dāng)要重點(diǎn)改善這些問題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中嚴(yán)格遵守節(jié)能減排原則、健康舒適原則、利用自然原則，并積極應(yīng)用各類先進(jìn)的節(jié)能措施，以達(dá)到更好的暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)效果。

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