摘要：节能是全世界关心的焦点。建筑消耗的能源占能源消耗的首位，而尽力降低其耗能的问题已经日益严峻。暖通空调系统运作过程影响耗能的因素较多，本文主要简单探索影响大空间建筑工程项目暖通空调节能设计的因素优化问题。
关键词：大空间建筑；暖通空调；节能设计
1.空间建筑的特征
大空间建筑由于其特殊的建筑结构，与普通的建筑不同。我国目前的大空间建筑主要呈现以下三个方面的特点，首先就是空间尺度方面的，其次是居留区方面的，最后是使用方面的。我们一一来介绍。一、在空间尺度方面，大空间建筑的空间尺度都很大，高度很高，外墙的面积和地板的面积都很大。由于高度很高，有些建筑高度差甚至达到百米以上，这样很容易造成温度差，同时外墙面积过大也会造成外界界面对室内空间的自然对流影响较大，冬季易在四周造成下降冷气流的影响。二、在居留区方面，大空间的建筑的大一般指俩方面，既高度和面积。一般的大型剧场、体育场馆的高度都在几十米左右，面积的单位都是万平方米。容纳的人数一般都是以万人作为单位的。虽然感觉人很密集，但是由于空间更大，所以相对于一般的建筑，大空间建筑的人均面积还是比较大的。因此，对于大空间而言，人均体积大，从卫生角度看是好的，可采用较小的换气次数。三、使用方面，大空间建筑一般都是综合性建筑，大都有多功能要求，如体育运动、杂技、音乐会、展示会等，因而要设置临时舞台、活动座椅等装备。不仅对空调带来多种环境要求，而且由于这些装备的存在也影响空调系统的设置。此外对空调系统的控制要求有相当的灵活性。这就使得应对空调系统负荷的分配以及冷热源的配置都作相应的考虑。
2.大空间暖通空调设计的难点
2.1大空间建筑设计往往需要有单独的冷热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因，很多大空问建筑需要在地下室或屋顶上设置锅炉房，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
2.2大空间建筑往往高度较高，这也加重了采暖系统的坚向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
2.3大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
3.大空间建筑暖通空调设计与节能
3.1选择合理的设计参数
空调室内设计需要注意的的参数包括温度，湿度，新风量等。空调系统耗能多少与室内设计温、湿度标准有直接的关联。在保证不影响生产工艺和人体健康的情况下，夏季将室内温度每提高1℃，大概可降低11.2%热负荷，节省量相当可观。同样，在夏季如将室内湿度由60%提高至70%即可节约能量约17%据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%运行费用减少8%左右。新风量的负荷约占空调总负荷的百分之二十至四十，它的大小直接决定理你空调的负荷大小，进而影响空调系统的主机、水泵、冷却塔、风机盘管等结构的耗电情况。湿度值也需要合理设置并优化，在风量需求较大的场所，则适当提升湿度值，反之降低。这样能降低负荷从而达到节能的目的。
3.2冷热源系统节能
在设计暖通空调节能系统时，要根据具体的建筑工程选择实用有效并节能的热源系统。目前实用的热源有热电站、锅炉、热泵、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组等。其中主要以热电站、锅炉、热泵等为主。从能量利用这个角度来说，热电站位居首位，其次到热泵。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆热泵是以大气、地热、废水废气等大自然中的低热能为热源，通过其他工具转换成高热能。水源热泵在南北方以及一些过度地区的城市建筑中被广泛运用。它有节能、节水、省空间、环保的优势，而且运行可靠，获得了支持和运用。相比水源热泵而言，地源热泵技术节能效率较高可达到30%地源热泵能够运用于制热也可以运用于制冷，是一种高效空调热源。它有能够自行运行、不会产生污染、易维护、节约空间、有利于环境保护的特点，因此在大多数的办公区的建设中经常被运用。通过科学分析，在暖通空调的节能设计上，要根据建筑本身的特点，合理的选择合适的冷热源。
3.3空调水系统节能
3.3.1 水系统的分区
空调水系统的分区通常有两种方式，即按水系统承受的压力来分区和按承担空即按水系统承受的压力来分区。对于按承压能力分区的空调水系统，水系统的竖向要不要分区，应根据制冷和空调设备，管道及附件等的承载能力来确定。分区的目的是为了避免因压力过大造成系统泄漏，如果制冷空调设备管道及附件等的承压能力处在允许范围内就不应分区，以免造成浪费。
3.3.2采用变频技术
在空调系统耗能中，水泵的耗能占据了很大的比重，几乎占全部用电的20%以上，因而，空调系统中水泵的节能是十分可观的。采用变频技术，使系统按照动态负荷变化规律进行变水量适时调节，便可以大大降低水泵的能耗。
3.4空调风系统节能
3.4.1 空调服务内外分区
在冬季，空调分区系统中内外区的冷、热负荷一般不同步。在这种情况下，需要选择合适的空调方式，把空调的服务区域划分为内区与周边区，并分别采取供冷和供热的方式，充分利用室外天然的冷源给内区供冷。这样无疑能够有效节约能源，减少运行的费用。
3.4.2采用变频风机
采用变频风机节能效果明显。由于完全开启了风门，降低了实际运行转速，因此将节约大量的电能，减少相应的电费支出。降低电动机实际转速，减少起动时对设备的冲击，降低维修费用及空调运行的成本。空调机组对于风机等设备要求有较高的稳定性，减少对设备的冲击及降速运行带来的隐性好处是非常大的。
3.4.3采用热回收主机
（1）制冷机冷凝热回收的过程。蒸汽压缩式的制冷机组或空气源热泵在工作的过程中产生冷凝热的热量能够达到机组制冷量的1.15—1.3倍，因此大量电能只制取了空调的用冷量，大量的热能就会释放到空气中，会造成大气的热污染及热岛效应等对大气的危害，如果把这个过程加以利用制取生活热水，只需2年就能够回收相应的设备费用。
（2）空气热回收的过程。对于排风系统风量大于1000，新风比大于40%的空调系统，如果新风和排风之间的温度差大于或等于8，需要进行独立的新风与排风系统设置。
结语
暖通空调的节能设计在整个大空间建筑的节能设计中占据重要地位，从设计的实践经验来看，暖通空调系统的设计人员应从节能的高角度出发进行全面的考虑，并将节能减排的思想贯穿到建筑领域的每一个部分；同时把设计出来的暖通空调节能方案应用在工程实际当中，让实践来检验节能理论的正确性，让理论走出实验室，真正服务于群众。
参考文献：
[1] 柳天科.暖通空调节能设计问题探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2012（13）.
[2] 陈章勇.浅谈智能楼宇建筑暖通空调系统节能技术措施[J].大观周刊，2011（27）：54.
论文作者:赵楠,胡宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/17
标签：建筑论文; 节能论文; 空间论文; 空调论文; 热源论文; 空调系统论文; 分区论文; 《基层建设》2018年第6期论文;