探究暖通空調設計中的幾種節能設計

摘 要：現如今，城市化腳步發展較為迅猛，暖通空調設計漸漸融入群眾工作和生活，同時廣泛應用于民用住宅、工業和商業建筑中，使廣大群眾生活質量進一步提升，美化辦公環境。然而當下多數空調依舊處在低效率運行狀態中，資源損耗極其嚴重，與社會可持續發展條件嚴重不符。所以，部分企業需深層次完善和調整暖通空調的節能設計，將幾種常見的節能技術廣泛應用于暖通空調設計中，研制出一種新型環保空調系統，提高資源利用率，解決用電難等問題，實現可持續發展目標。

關鍵詞：暖通空調設計;節能設計

我國土地資源遼闊，南北氣溫存在明顯差異，北方地區主要以暖氣進行供熱，南方地區主要以暖通空調制冷與供熱。借助暖通空調能夠快速調節屋內氣流速度、濕度、潔凈度和溫度，打造健康舒適的工作氛圍與生活環境。然而暖通空調不加節制的使用會造成用電量緊缺，嚴重污染生態環境。基于此，在暖通空調中融入節能技術，不僅可以減少能源損耗率，還可解決用電緊張問題，保護生態環境不受損害，實現環境效益與社會效益雙豐收，促使我國經濟朝著可持續發展目標前進。

1 暖通空調的重要作用

伴隨著人們的工作和生活，暖通空調不僅美化了室內環境，還使空氣變得清新，從而符合人們對室內環境干燥、冷熱、潮濕、輻射等要求，得到多數人的鐘情與厚愛。在平時生活使用暖通空調外，還可將其投入到工廠中使用。暖通空調應用于工程中不僅要考慮員工的相關訴求，同時也要符合機械設備和產品生產環境條件。然而根據調查結果顯示，暖通空調在使用過程中不帶給人舒適感，還會嚴重污染生態環境，損耗大量能源。迄今為止，多數建筑項目購買的裝飾材料其環保指標非常低，有害物質在空氣中久久不能散去。在密封條件下應用暖通空調，可以減少資源損耗率，然而長期的內部空氣循環會使屋內空氣污染越發嚴重，員工長期在這種環境下工作會直接威脅其生命安全。對此，健康無害與節能環保是暖通空調所向往的發展趨勢[1]。

2 暖通空調設計原則

2.1 節約原則

近年來國民經濟保持著穩中向上的發展趨勢，同時也對環境造成嚴重污染，導致能源尤為短缺。目前節約能源是我國關注的核心問題，所以對于暖通空調設計而言，必須始終貫徹節約原則，在生產實踐期間，通常表現在能源與材料節約中。

2.2 回收利用原則

在眾多節能環保方法中回收利用是一種新型模式，將回收利用原則融入到暖通空調設計中，詳細內容有整體回收、局部回收。基于綠色環保理念下，保證暖通系統設施、零件、管道的質量合格性，使其在審核、檢修、養護中依舊可以平穩運行。當這些零件全部回收后，需要做到專業化再生，使產品能夠循環利用。

2.3 環保原則

時代的變遷與發展，在城市建設環節節能環保起到決定性作用，所以在規劃暖通空調系統時，應將環保原則貫穿始末，慎重分析和考慮資源消耗、碳排放、污染排放及能源消耗問題，為設計方案的嚴謹性與公平性提供保障[1]。

2.4 循環原則

把已經回收的廢舊暖通空調零件進行再加工利用，從而研制出新的暖通空調材料，達到循環再利用目的，該應用方法充分展現了暖通空調設計的循環原則特點。

3 暖通空調設計現狀

我國在暖通空調設計領域正處于發展階段，技術方面依舊是問題百出，以材料為依據，其投入資金高、研究費用稀少、核心技術不足等，對暖通空調設計進度造成嚴重困擾。所以結合當前建筑經濟市場，變頻空調在市場中占據核心地位，接下來暖通空調研究對象主要以采暖、通風、空氣調節等方面入手，提高三個功能的貼合度，實現每個功能的協調性，充分展現其價值。暖通空調在生態環境保護和資源利用率方面的作用突出，發展趨勢和前程十分廣闊，提高社會經濟效益，為廣大群眾提供優質服務。為了使暖通空調設計緊跟社會發展潮流，關鍵一點是投入研究費用，聘請大量優秀人才，組建一批高素質、高效能團隊，為手續的科研項目提供重要數據[2]。

4 暖通空調設計中的幾種節能設計分析

4.1 熱回收技術

該項技術的主要功能是回收排放出的余熱，為了提高室內空氣的清新度，暖通空調系統增設了新風進入功能，從而完成空氣間的對流。此時將能量回收裝置設置在空調系統中，可以利用排風的能量對新風進行處理，新風處理時需要的能量就會減少，同時機組負荷也相應降低，從而提升空調運行的經濟性。熱回收技術可以有效回收制冷機的冷凝熱，減輕冷凝熱對環境帶來的傷害，從而實現綠色環保目標。

4.2 蓄能技術

當供電量處于最低狀態時可通過蓄能技術打開裝置完成蓄能任務，在用電高峰時段機組面臨停機時，借助蓄能設備排放出的冷熱量完成制冷、供暖工作，實現電量“削峰填谷”目標，做到電量供應均衡。對于指定暖通空調系統而言，蓄能技術自身不能實現節能目的，但它能夠加強電量處于最低狀態時的利用率，緩解電量高峰段的用電壓力，進一步提升發電效率和能源利用率。除此之外，蓄能設備在電量低谷時依舊可以實施蓄能，降低電量高峰段的電能損耗，最大限度的節約企業資金成本。

4.3 水地源熱泵技術

水地源熱泵技術的經濟性和節能性較為突出，尤其在處理供熱與制冷問題上效果明顯，相較于空氣熱源泵有幾處比較出色的地方：如水地源熱泵系僅僅對土壤溫度造成影響，并未使地面和地下水受到損害，這是目前較為熟悉和成熟且對環境破壞度低的一項去熱、散熱的方法。地下土壤溫度變化的根本原因是埋藏在地下30-100米左右的豎直埋管換熱器，該設備性能在某種程度上對溫度造成很大影響，然而倘若可以使冬天涉取和夏天排除的熱量達到均衡，那么豎直埋管換熱器性能便不會被這些因素所控制，同樣也不會限制地源熱泵的運行軌跡，所以地源熱泵比較適宜的使用場所為冬天和夏天熱量可以均衡的地方[3]。另外，可借助轉換條件的方式讓其他區域也能使用到地源熱泵，比如在天氣相對寒冷的區域供應輔助供熱設施，在溫度偏高的區域創建冷卻塔供冷。

4.4 太陽能技術

隨著可持續能源的不斷發展，在多種能源類型中，太陽能技術是最佳選擇，該項技術源源不斷，可以不受區域的約束，既環保又沒有污染。太陽能供熱系統共分為兩個環節，分別為集熱器、循環控制系統。集熱器的組成部分為換熱水箱，而溫度控制器、地板采暖、生活熱水體系是循環控制系統的重要組成部分。太陽能供熱系統工作原理是持續不斷的使用設備來收集太陽光，并把其轉換為熱能;緊接著通過熱導循環系統來處理熱能隨后傳輸到換熱中心，抵達換熱中心后隨即轉換成熱水便可進入底板采暖系統;最重要的一步是利用電子儀器調整和掌控室內溫度。如果碰到陰雨、雪天時，控制系統會自主完成轉換工作，融入至燃氣爐設備后完成輔導加熱步驟，在其他環境條件下太陽能充足時還可以為人們提供熱水，為其生活提供便利。倘若太陽能技術應用于暖通空調系統中，會在很大程度上減少生產資金，節省很大一部分原材料，對環境保護起到關鍵性作用，這將成為實現綠色建筑暖通空調的一大途徑。

5 結語

綜上所述，現如今暖通空調已廣泛應用于各個領域，普及范圍廣，人們對空調節能性和環保性極為關注。因此，空調研發企業應高度關注暖通空調系統規劃及運行途徑，制定行之有效的處理方案，提高再生能源利用率。這樣做的目的是提高室內空氣質量，實現節能減排目標，進一步改善室內生活品質，使廣大群眾生活質量得到提升，竭力保護環境和資源不受影響，從而營造健康舒適的生活環境，為社會經濟可持續發展奠定基礎。

參考文獻：

[1]高志強.建筑暖通設計中新型節能設計理念的應用與體現[J].山西建筑，2018（32）：211-212.

[2]隋陽.建筑工程項目暖通空調節能設計[J].建筑與裝飾，2018（2）：130-131.

[3]張建龍.智能建筑暖通空調系統節能方法探析[J].中國標準化，2019（10）：59-60.

作者簡介：嚴波（1985-03），男，漢族，重慶市，大學本科、工學學士，暖通工程師，研究方向：暖通。