摘要：随着国民生活水平的提高，暖通空调已经逐渐走入到人们的工作生活当中，但其对能源的消耗也逐渐引起了社会的关注，降低空调系统的耗能势在必行。本文首先阐述了暖通空调工程设计的重要性，提出了相应的的优化设计方法，采用分层分析法与模糊数学相结合的方式建立了暖通空调设计的评价模型，为暖通空调的设计优化及评价提供参考。
关键词：暖通空调；优化设计；方法；评价模型
1 前言
暖通空调是通过制冷剂与冷冻水间发生热量交换，从而进一步形成冷风源而降温的方法，随着中央空调的广泛应用，也暴露出了暖通空调在使用过程中的问题，暖通空调设计优化的重要性日益突出，同时，对其优化的评价模型的研究对于暖通空调的设计改进也具有重要意义，本文通过对暖通空调工程设计技术的优化与评价分析，为促使暖通空调工程设计技术的进一步发展提供参考。
2 暖通空调工程设计技术优化的重要性
（1）暖通空调已经大范围进入到人民的生产、生活当中，因此，其工程技术设计的优越性与否直接关系到人们工作、生活环境的舒适度，对于提高工作效率及人民的生活水平具有重要意义；
（2）整个建筑系统中暖通空调属于能耗高、持续时间长的部分，通过合理的技术优化，能够提高空调的工作效率，节约能源；
（3）通过在设计初期对季节、气候以及房屋朝向等具体细节问题的考虑，优化空调的制冷系统设计，降低能耗，同时也可以有效避免事故的发生；
（4）随着变频技术、DDC（直接数字控制器）以及能源管理系统的新技术的广泛应用，使得暖通空调的设计优化策略与控制技术紧密结合，在有效降低能耗的同时，起到系统的指导和控制作用；
（5）空调在运行过程中很少是满负荷运行，但目前的暖通空调设备设计选型时，常按最大负荷进行计算，同时采用固定工作时间的方式运行，这造成了空调使用效率低下，能源浪费严重，通过对设计的优化，能够提高空调的运行效率，达到节能的效果。
3 暖通空调工程的优化设计方法
3.1 控制策略的优化
应根据实际工程情况的不同，选择不同的优化控制方式，从而使空调达到最优的运行效果。例如，对于大型商场、写字楼等人员密集的公共场所，可以在早晨预先采用空气处理机将室内空气与室外空进行置换，从而通过换气达到一定的制冷效果，这使得人员工作期间就可以有效的降低空调能耗，达到节能的效果，这样也能够提高室内的空气质量，起到一举两得的效果。一般情况下空气处理机的DDC采用的是PTD进行控制的，因此，选择合适的PTD参数对于空调的高效、稳定运行具有重要作用，PTD值较高时能够使温度很快达到预定值，反之较慢，但并不是参数调高就能解决所有问题，例如大热惯性场所等，同时，参数过高也可能会造成DDC控制器的失稳，因此，合理选择控制方式是优化的重要内容。
3.2 控制权的优化设计
控制权的优化设计能够给客户带来更好的使用体验，例如在大型餐厅、会议室等场所，可以通过将中央空调的控制系统安置在现场，但一般情况下DDC不具备该功能，因此，应该在设计过程引入独立的控制系统来实现，可以采用添设VRV控制面板的设定器进行控制，该方法的优化能够更符合用户的需求，起到良好的实用效果。
3.3 控制网络的优化设计
不管采用哪一种总线方式如RS485总线或LonTalk总线，都应在满足灵活性和良好扩展性的基础上，使得空调控制系统的拓扑结构尽量的明确、简单，分级的增多则会造成网络管理的复杂，且可靠性也相应的降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆LonTalk总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构，但其在设计过程中的随意性较强，一旦设计运用不当，在应用中会造成较大的风险，从而增大了空调运行成本，因此，如果工程上没有特殊说明，应尽量采用RS485总线的控制网络，同时采用手拉手环网的布线方式。
3.4 DDC的优化
考虑到DDC控制系统的处理能力不同，应根据不同场合的需要选择合适的DDC系统，例如在冷冻机房等对冷暖要求较高的场所应优先考虑采用大型的DDC控制器，也可避免控制器间通讯和故障的频繁发生；而对于空气处理机、通风机等则中小型的DDC也可满足使用要求。目前，可编程逻辑控制器（PLC）的发展速度越来越快，且应用范围也越来越广泛，因此，在暖通空调现场设备优化控制工程中也可适当采用，其优化效果也较为明显。
3.5 BAS监控中心
BAS监控中心负责监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态，其布设位置对于监控的高效性较为重要，一般情况下该控制中心与安全监控、消防控制布置在一起，但由于该机房一般情况下离冷冻机房较远，因此，在此对空调进行远程操作显然效率低下，因此，可以考虑单独设置监控站来负责对冷冻机、锅炉等的监测，从而提高监测效率。
4 暖通空调工程设计技术优化评价模型
4.1 分层分析法应用及评价指标体系的建立
由于暖通空调工程涉及到的因素较多，有些可以定量确定，有些只能定性，而这些因素之间也错综复杂，有些相互影响，根据对暖通空调的影响程度，选取以下指标。
1）建筑体指标。空调主要布置在建筑物内，因此，空调与建筑物间的协调与否对于其效益能否达到最优化具有重要影响，该指标包含建筑物面积、建筑物功能、建筑空间高度、建筑物的日光利用率、建筑物内人员密集程度、墙体以及门窗的密闭性等，有些参数可以通过试验确定，部分指标可通过专家打分方式获得。
2）技术指标。技术指标主要是指空调的相关性能评价，主要参数有供热效率，冷热蓄积量，空调保障系数等，其次，为了分析更加准确将空调的使用频率、舒适性指数以及美观程度等也计入指标中，全面对空调进行评价；
3）成本指标。投入费用、运行耗能费用、主机费用以及辅助设备费用等，同时对于大型空调还应将治污费计入指标。
4）安全指标。安全指标主要考虑设备运行中可能发生的火灾、故障等问题，同时对人员所处环境的安全系数也应作出评价。
5）环境指标。环境指标只要是指外界气候对空调运行效率的影响以及环境对空调造成的磨损等，可分别用气象系数指标和污染指数进行描述。
4.2 暖通空调工程优化分析评价模型建立
指标确定后，通过模糊关联方法建立指标间的关系式，从而建立评价模型。对于采用不同技术的暖通空调工程，可以采用不同评价指标。
5 结语
随着国家对资源的更加重视，降低能耗已势在必行，通过对暖通空调工程设计技术的合理优化，并采取科学的手段进行评价，对于提高暖通空调的工作效率，降低能耗具有重要意义。只有这样，才能使暖通空调系统的应用前景更为广阔。
参考文献：
[1]年嗣秀，牛连起，赵莹.暖通工程设计中遇到的问题及解决方法[J].中国建设信息.2006.（14）.
[2]李敏霞，马一太，供热空调系统方案的多目标综合评价研究[J]，天津大学学报，2003，36（3）：311-315.
[3]陈爱东，李志强，亢治河.改善户式空调系统稳定性的设计措施.制冷空调与电力机械，2008，29（119）：50～52.
论文作者:金佳微
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6