摘要:我国经济快速发展,对资源能源的需求量在不断的增加,但是,资源能源有限并且大部分不可再生,随着科学技术的进步,暖通空调日趋普及,但是对暖通空调的使用会消耗大量的不可再生能源,影响中国经济的持续健康稳定的发展,所以,在建筑中解决暖通空调的节能问题已经迫在眉睫。
关键词:建筑工程；暖通空调；节能设计
随着建筑的高速发展, 节能的重点开始转向建筑方面发展, 其技术的运用成了暖通空调系统节能的基础, 暖通空调系统的节能已列为国家可持续发展的重要行业, 优选空调系统设计方式, 以在空调领域实现经济性、节能性、安全性, 为我国的节约能源做出贡献。
一、暖通空调概述
（一）暖通空调的目的。暖通空调的目的是为人们提供舒适的室内热环境,主要包括:室内空气温度、空气湿度、气流速度以及人体与周围的环境(包括四壁、地面、顶棚等)之间的辐射换热等。在一般的舒适性空调中已能够为人体保持热平衡而满足人的舒适感觉为目的;在恒温恒湿或者有洁净空间的工艺性空间中,一切以满足生产工艺为目标。
（二）暖通空调能耗的主要特点。暖通空调系统的能耗有几个特点表现在:第一,系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。第二,维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求,如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三,暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理。这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗,有效利用能。
（三）暖通空调节能的重要性和可行性。随着社会的发展,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已经占到40%。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%,而且逐年上升,随着人均建筑面积的不断扩大,暖通空调系统的广泛使用,用于暖通空调系统的能耗将会越来越大,这势必会使能源供需矛盾进一步激化。另一方面,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是不可再生资源,其中电能占据了大部分比例。这些能源的大量使用,使的地球资源日益匮乏,同时也带来了严重的环境问题,对生态环境保护和经济社会的可持续发展带来了很大影响。
二、暖通空调系统在节能方面存在的问题
（一）暖通空调系统节能设计中出现的问题。空调系统设计的好坏对节能有着重要影响。合理的设计才是节能的前提,当前正在使用的暖通空调很多是由设计人员靠经验设计,对现实情况认识不足,导致运行能耗大,环境污染严重,并且加大了投资成本。随着人们对节能和环保要求的不断高涨,新的技术也不断涌现,并且设计人员对每种方案的考虑角度不同,缺乏科学的、客观实用的设计方案评价标准,设计人员往往找不到可以参照的标准,怎样找到一个合适的标准也是当前的一个问题。
（二）公众对暖通空调节能的认识不足。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于暖通空调来说,其目的就是带给人们一个舒适的环境,但是公众对此还是存在片面的看法,很多人认为空调在夏季越冷越好,在冬季越热越好,这不仅不能够给人们带来舒适的环境反而会导致室内外温差过大,能耗也会加大。同时,室内外温差过大,人们对此不能及时适应就会导致人体的免疫力下降。如何加强对暖通空调的宣传,使人们能够更好的使用暖通空调,这是暖通空调行业面临的一个大问题。
三、暖通空调的设计
（一）负荷计算。在方案设计阶段,可采用单位建筑面积热指标法估算确定。在初步设计阶段,可采用分项简化计算,分项内容包括围护结构、人员、设备、灯光和新风风,其中围护结构负荷可按经验指标估算,也可按《夏热冬冷地区商业建筑节能设计标准》中的限值套用;在施工图设计阶段均应对空调的办公室或区域进行逐时冷负荷计算,并符合《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87 2001版)中的规定。每个房间的空调末端设备选择时,必须考虑邻室不空调时的内隔断形成的负荷。在选择冷热源时,总冷热负荷不应包括内隔断形成的冷热负荷。在一般情况下,上海市和江苏省的夏热冬冷地区的商业建筑空调冷负荷均大于冬季热负荷。因此,冬季热负荷可采用夏季冷负荷乘上经验系数而定,经验系数一般0.5~0.7选取。
（二）系统设计。每个层建筑必须单独系统,独立计量,独立控制。商业建筑中的中央空调系统必须设有新风,新风量为1次/小时换气。有条件时,应优先采用变频或具有节能效果的变容量控制的空调系统,变频设备产生的高次谐波强度应符合国家有关标准的规定。新风系统宜采用铝合金的显热回收的新风换气机。系统循环水量大于19L/s时,同时使用系数取0.65~0.7,水源的水温应在13~35℃之间,水量应满足空调负荷的需要。系统辅助加热设备宜优先使用太阳能热水器和城市热网供热,冷却塔应选用阻燃型冷却塔,冷却塔应布置在通风良好的地方,远离烟囱,避免飘水和噪声污染环境。当太阳能加热不够时,宜采用锅炉加热或电加热,并配有适当的自动控制,当水温≤14℃时,即启动电加热或锅炉加热,以节约运行开支。
三、暖通空调领域节能的原则
（一）以节能为原则。将热舒适指标加以实际应用, 即利用温度、湿度的科学组合实现动态自然境界, 不断满足个人需求, , 这对节能是利的。
（二）控制空气品质。室内的尘埃、细菌、臭味的存在, 要求适量增大通风量, 选择合理的供能方式, 以减少CO的排放量。
四、暖通空调节能的途径和方法
科学技术的不断进步,使暖通空调领域的新技术不断涌现,我们可以通过以下几种途径和方法实现商业建筑中的暖通空调系统的节能。1)精心设计暖通空调系统,使其在高效经济的状况下运行。暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的,而实际运行基本上是在部分负荷下运行,如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,那系统的能耗是很大的。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。2)改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失。对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。3)提高系统控制水平,调整室内热湿环境参数,尽可能降低空调系统能耗。空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。
结语
在现代化的商业建筑中暖通空调技术占据着无可比拟的地位,随着科学技术的进步和经济的发展,商业建筑的规模也在不断的扩大,我们必须坚持科学发展观,统筹经济发展与环境保护之间的关系,通过不断的技术创新,暖通空调始终以环保、节能、高效、可持续发展作为终极目标。因此,商业建筑中的暖通空调技术一定会发生全新的变化和飞速的发展。
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论文作者:王雷
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签：暖通空调论文; 空调系统论文; 节能论文; 负荷论文; 暖通论文; 建筑论文; 系统论文; 《防护工程》2018年第1期论文;