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摘要：随着人生活水平的不断提高，为提高室内温度的舒适性，空调在人们生活与工作中得到了广泛的应用，其能耗量也随之不断增长。因此，为了降低建筑空调的能耗，需要实施建筑暖通空调的节能与优化，以达到节约能源的目的。文章阐述了建筑暖通空调节能设计的必要性，在此基础上，就建筑暖通空调节能设计中相关问题进行分析，并提出了建筑暖通空调节能设计的优化措施。
关键词：建筑；暖通空调；节能设计；问题；优化措施
随着我国能源消耗量不断增大，节能环保成为我国各行业发展中首要解决的问题之一，尤其是在建筑业发展中，暖通空调作为建筑能耗最较大的设备，将对整个建筑物的能耗影响较大。与此同时，近年来我国建筑行业以较快的速度向前发展，其建筑能源消耗量也越来越多，因此，在暖通空调的节能方面，广泛引起人们的重视。因此，如何做好建筑暖通空调方案设计工作，实现空调的节能，减少建筑的能源消耗具有重要的研究意义。本文结合笔者的工作实践，着重探讨了建筑暖通空调节能设计的重要性及优化措施。
1 建筑暖通空调节能设计的必要性
暖通空调系统的设计好坏决定着暖通空凋系统的投资大小、性能好坏、能耗高低，可以说设计起着决定性作用。良好的系统，不仅性能可靠、造价合理，而且系统的运行调控性能良好。近年来，随着我国建筑业的不断发展，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，而在建筑能耗里，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%~50%，而且具有明显的上升趋势。对这些能源的大量使用，带来严重的环境问题。经分析，我国能源浪费严重，这主要与建筑设计质量有关，如建筑围护结构保温效果差、门窗气密性差、设备热效率低等。因此，对于建筑能源浪费问题，我们应引起重视。在我国《民用建筑节能设计标准》中提出“新建建筑的采暖能耗在原有基础上降低50%的设计要求”，为达到这个目标，实施暖通空调节能设计已势在必行。
2 建筑暖通空调节能设计中相关问题分析
（1）随着我国社会经济的迅速发展，重视和加强能源节约成为了实现我国可持续发展的一项重要任务，然而，在我国建筑暖通空调节能设计中，设计人员仍缺乏节能设计理念，且设计思路不够创新，这严重制约了暖通空调的持续发展。
（2）设计人员缺乏节能意识，暖通空调的设计质量的优劣直接决定了整个暖通系统是否安全稳定运行，因此，设计人员应给予高度的重视。但是，在实际设计过程中，有些设计人员对暖通空调设计质量不够重视，且没有了解空调建设项目工期短的特点，因此出现了设计收费和设计效益不挂钩的现象；另外，没有及时地解决空调设计中的一些技术性问题，所以使得设计费用不断增加，运行能耗也变得越来越大，很多都已经超过了国家的标准。
（3）目前，有些设计单位在暖通空调的整体设计中，缺乏对节能方案的科学评价，设计人员欠缺这方面的能力，还不能够从众多的设计方案中挑选出最适合的方案。
（4）没有定期对操作人员进行培训，有些单位对于操作人员不能严格要求，只是能按施工达标完成工作任务，同时忽略对施工人员的定期培训，从而导致大部分操作人员都不能很好地掌握好暖通空调的理论知识，有的甚至都不会根据室外温度等因素的变化来对其进行调节，只会对空调进行开机、关机和冬夏季的转换的调节，这难以使空调系统达到节能效果。
3 做好建筑暖通空调节能设计的优化措施
暖通空调系统是建筑的主要耗能大户，在设计主要需要注意的就是节能设计，减少建筑的能源消耗和浪费，下面主要从节能角度提出了建筑暖通空调设计的优化措施。
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3.1 合理配置空调设备
一般而言，室内空间高度低于2米的部分主要维持特定的湿度和温度，而高于2米的部分为了避免室内热量外泄的问题，需要在降低空气对流方面下功夫；对于某些建筑存在的天窗和屋顶网架，则主要以避免出现结露问题为主要目标。基于以上考虑，在室内空间高度低于2米的部分建议采用以辐射热源为主的供暖方式，相对于空调供暖的热风而言，辐射供热能够降低水分蒸发速度，可以长久维持比较舒适的温度和湿度。而高于2米的部分为了降低空气对流导致的室内外热量交换，不应该再设置送风口和回风口。至于某些存在天窗和屋顶网架的建筑，为了避免天窗和屋顶网架发生结露现象，应该设置喷口对其进行高速送风。
3.2 减少热媒介输送中能源消耗
在暖通空调系统的节能设计时，应在各环节上减少能源的消耗。例如，在热媒介输送系统的节能设计中，应在材料的选择热能输送系统等方面的设计上实现节能。热媒介输送系统应选择新型的保温材料，如用热水预制保温的直埋管等措施，从而减少热能在运输过程中的损失。还利用计算机系统对空调供暖系统进行全面测试，并采用智能管网，实现对管流量的科学分配，通过提高传输效率，以节约能源消耗。另外，在空调系统的节能设计中，应建立有效的动力传输系统，从而能实现对动力系统的优化设计和施工，为建立有效的空调系统的施工和节能奠定良好的基础。动力系统可选择效率较高、负荷特好，具有大温差、低流速以及低摩阻的动力供应管道，运用输送效率较高的载能的动力设备，有效提高输送效率，建立节能的空调系统运行模式。
3.3 加强能量回收利用设计
在暖通空调设计中，在建筑室内空间设有新风系统和排风系统，排风的空气参数接近空调房间的室内空气参数，从而造成能量损耗。因此，如果送入的新风可以吸收部分排风中的能耗，如冷量和热量），这种能量的回收利用称为热回收。热回收的方式很多，如转轮换热器、中间热媒式换热器等。
（1）排风余热回收。在空调设计过程中，我们可以对排风的能量进行回收，从而对新风进行预冷或预热，减小新风负荷是暖通空调节能的重要途径。排风余热回收可分为显热回收和全热回收，热回收设备可大致分为转轮全热交换器、板式显热交换器、板翘式全热交换器、中间热媒式热交换器和热管式换热器等等。
（2）制冷机组的冷凝热回收。目前，制冷机组的换热设备广泛引起人们的重视。在实际使用过程中，这种热回收设备可以与不同的系统相互结合。如果与生活用热水系统相结合，使压缩之后的制冷剂首先进入板式热交换器，生活用热水通过热交换器的另一侧，由于被压 缩后的制冷剂温度较高，只要设计合理，它能够提供的热量完全可以将热水加热到洗澡用的温度，可以储存在保温水箱中，以满足人们的使用需要。当制冷机组的冷凝器所产生的热量不能够将热水加热到需要的温度时，亦可在系统中添加水源热泵作为辅助热源以满足用户需要。这样的系统既可以避免冷凝热排放到大气中造成热污染，又可以节省提供热水，避免了有害物质的排放，其节能环保效果较为明显。
3.4 自然风能的利用
自然风的供冷是可再生能源在暖通空调应用中的重要组成部分。当室外空气的焓值和温度低于室内时，在供冷期内就可以利用室外风所带有的自然冷量来全部或部分满足室内冷负荷的需要。通常，这种情况出现在供冷期的过渡季和夜间，可采用的方法为新风直接供冷和夜间通风蓄冷。由于利用了自然风提供建筑所需要的冷量，与常规空调系统相比，在运行中不用电或少用电，既节约能源，又减少对环境的污染，同时也改善了室内空气品质。
4 结语
节能环保作为现代建筑系统设计发展的主流。在建筑暖通空调设计过程中，要以节能环保为主要出发点，对系统的设计进行优化，以提高能源利用率。在暖通空调系统中，减少热能和电能等其他能源消耗、合理利用新风量、采用适当的冷风给送方式等，都是暖通空调节能设计的有效方法。目前，在暖通空调节能设计中仍存在一些问题，需要对空调系统的不断完善与优化，以实现暖通空调节能降耗的目标。
参考文献：
[1]周乐乐.高层建筑暖通设计中的问题及改进措施[J].科技创新与应用，2013（01）.
[2]万建平.试论高层建筑暖通空调节能设计[J].江西建材，2015（16）.
论文作者:陈旭金
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/14
标签：节能论文; 暖通空调论文; 建筑论文; 热交换器论文; 系统论文; 空调系统论文; 空调论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;