摘要：目前,作为建筑行业的主要组成,暖通空调系统给人类创造舒适室内环境的同时,也使能源与环境问题的日益尖锐,暖通系统节能已成为社会关注热点.针对空调系统能耗的影响因素和高层商业建筑的特点,以高层商业建筑空调节能改造为例,从减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制方面分析了商业建筑空调节能的具体技术措施和实施办法.
关键词：暖通空调；节能系统；优化；现状；原则
引言
暖通空调是建筑运营与管理的重要组成部分，同时也是建筑物自身能源消耗最大的系统之一，强化暖通空调系统的节能与控制，对建筑物自身的可持续发展有着积极的现实意义。新时期下，我国大型建筑与民用建筑中的暖通空调得到广泛的应用，但在设计、施工、使用的过程中，暖通空调的节能系统往往没有发挥其应有的作用，无法达到建筑节能的目地，因此应对暖通空调的节能系统展开具体的分析。2015年，我国住房与城乡建设部发布并实施了《公共建筑节能设计标准GB50189-2015》，其中对暖通空调的负荷计算、锅炉热效率、冷源设备的能效限值等分别做出了具体的规定，提出了不同的限值要求，这极大的促进了暖通空调节能手段与措施的进一步完善，降低了建筑物自身的能耗，优化了建筑物周围的环境与空间，推动了建筑物的良性运营与可持续化发展。本文从暖通空调节能系统的应用现状着手，阐述了暖通空调节能系统的设计原则，并详细的分析了暖通空调节能系统的技术优化措施。
1暖通空调能耗主要因素分析
通常情况下，任何一款产品的总能耗都应当是该产品自材料采购、生产加工、产品成型、售出使用直至解体的这个生命周期内消耗的总体能耗。根据这一观点，建筑暖通空调系统的总能耗也应当是从系统建设直至使用过程中消耗的总能耗，除此之外，还应当包括暖通空调系统解体时浪费的那部分能耗。由此可见，对暖通空调的节能问题不能单纯地看作是运行期的节能，而是应当将之看作是整个生命周期的节能。为此，想要最大程度地降低暖通空调能耗，就必须在设计时采用最小的符合、在运行时最大效率低利用能源，只有这样才可能是暖通空调的总能耗将之最低。由于暖通空调本身的负荷与所处运行环境中很多因素有关，这些因素的存在都有可能引起暖通空调能耗增大，为了在暖通空调投入运行的过程中使能源消耗情况降至最低，就必须充分考虑这些可能引起暖通空调能耗过高的因素。其中较为重要的一点是应当选择能够满足暖通空调运行所需动力的设备功率值符合要求，这样可以显著提高能源的整体利用效率。
2暖通空调节能系统的应用现状
随着智能建筑和高层建筑的增多，暖通空调的应用范畴和覆盖率也在不断的上升，这使得城市电网的负荷压力倍增，并且从现阶段暖通空调的使用需求来看，南北温差和季节温差较大时，暖通空调使用的频率较高，而各建筑的管理单位为了保障气温环境和设备安全，而多数选择增容的方式，导致电力能源的过度消耗与浪费。在《公共建筑节能设计标准GB50189-2015》颁布后，各单位也积极的寻求暖通空调的节能方式与节能手段，并且愿意通过技术措施来减少能源消耗，提升建筑整体的节能效率，降低运营成本支出。
3暖通空调节能系统的设计原则
3.1经济性
建筑物在长期的运营中必须考虑到能耗的经济性，因此在暖通空调设计时应加强对节能系统的分析与研究，充分的了解建筑环境四季的温度，合理的对暖通空调的节能措施和手段进行组织与规划，在节能的基础上体现经济性。同时，在暖通空调节能系统的施工设计时，要注意材料、管线、设备等投资的比例，依照设计方案和节能系统的完备性，来有针对性的进行采购，提升材料与设备的经济性。
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3.2方便与适应性
暖通空调节能系统的设计要考虑管理的方便性和环境的适应性，因空调节能与环境有着直接联系，如：新风、换热等，所在要考虑全年的温度变化，并以此为依据调式节能系统的性能，达到减少能耗的目地。节能系统的方便性应突出自动化管理，充分的利用自动化手段来观察建筑物内的空气变化和温度变化，并以此为指导来开展节能措施。
3.3绿色原则
暖通空调节能系统在使用中应体现出绿色原則，这里的绿色原则主要是指对空调中可循环和利用的能源进行回收或再利用，通过技术手段和节能方法来提升能源的利用率，这不但可以减少能源消耗，还能够实现一定的经济效益。另外，绿色建筑的理念已经被社会所广泛认识，而节能成为了绿色建筑的重要标准之一，因此应从暖通空调的节能降耗出发，通过设计与规划来真正的实现绿色建筑。
4暖通空调节能系统的技术优化措施
4.1热源优化
节能系统的热源优化主要是通过热电站、热机组、锅炉等供热设备来实现节能优化，一般是利用大体量的热源来分散进行热供应，满足热能需求的同时，减少热损耗。在一些智能建筑中，通过对供热源的合理设置来实现建筑内部的个体性供热，构建灵活的储热和供热方式，实现供热的灵活性和高效性，并且充分的利用热水机组的特性实现热传导，提升暖通空调在冬季的供暖水平和节能水平。
4.2变频技术
变频技术是对暖通空调机组进行变频设定，主要措施包括两个方面：首先是充分的利用空调末端的变风系统，改变风量的输出值，从而实现温度的控制，其次，通过变水量的调节来实现热交换，以达到节能的目地。在一些大型建筑中电负荷是较大的能源消耗，而利用以上两种变频方式可以节约65%的电能，这不仅提高了设备的使用性能，还减少了建筑物自身运营成本的支出。
4.3冷热能的回收
暖通空调节能系统中也要注意冷热能的回收，因暖通空调运行中热空气、排风余热、水温等都会产生一定的热量，并且在交换过程中这些能源不会损耗，在一些暖通空调系统中会把这部分能源废弃，造成了能源的浪费，因此应加强冷热能的回收，例如：对排风余热进行回收，利用各类的全热交换器来实现对余热的回收，减少新风与制热过程中产生的负荷压力，这不但可以提高送热效率，还节省了电能消耗。另外，要注意在冷热回收过程中，电气设备及技术的应用效率，要充分的分析暖通空调系统整体的联动性和制约因素，并加强对热量源及流通过程的监控，计算热量冗余和热损耗，以此来完善回收技术和回收措施。
4.4优化节能系统的运行方式
节能系统是以暖通空调系统为基础来进行设计和改造的，因此在优化节能系统时要考虑到暖通空调的运行方式，并以此为前提进行节能运行方式的优化。节能系统的运行方式的影响因素主要包括：环境温度、风速、干湿度、热能交换等，要利用合理的方法来优化节能系统的运行方式，不能因为优化节能系统而影响到建筑局部空间的环境，例如：夏季空气温度较高，室内温度也随之攀升，这时要通过对流交换或冷却系统来实现环境的降温，并且利用节能系统加强新风的交换，以达到降低能源消耗的目地，而冬季室外气温较低时，要注意室内温度的调节，同时加强供热源对热能的传导，通过敷设热度的调节，来减少能源消耗，将室内温湿度控制在合理范围内。
结语
节能对于我国现代化建设来说 , 具有更重大的意义。目前 , 全国各地电力十分紧张 , 但所需能量也在迅速增长。因此 , 在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能 ; 空调系统方案要节约能源 , 充分回收能量 , 并尽可能利用天然能源 , 同时采取自控节能等措施。总而言之，随着我国建筑的不断增多，暖通空调系统也必然会随之增多，节能问题显得越来越重要。为此，必须认真分析暖通空调节能存在的问题，并采取一些行之有效的措施加以解决，以此来降低暖通空调的能耗，这对于降低建筑总体能耗意义重大。
参考文献
[1]贾建.暖通空调节能减排优化设计[J].绿色环保建材，2018（04）.
[2]吴海洋.探讨大型公共建筑暖通空调系统的节能及优化策略[J].绿色环保建材，2018（04）.
[3]蒋培恒，节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].中国战略新兴产业，2018（04）.
论文作者:杨翠红,宋富国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/5
标签：节能论文; 暖通空调论文; 系统论文; 建筑论文; 空调系统论文; 暖通论文; 措施论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;