摘要：近年来，一方面在我国社会经济飞速发展的推动下，另一方面在我国建筑水平不断进步的促进下，使得我国的民用建筑工程数量逐年增多、规模不断扩大及结构日益复杂，与此同时，人们对民用建筑中各个系统的设计要求也越来越高。暖通空调系统是民用建筑中的一个重要系统，它的设计水平，直接影响着民用建筑的内部空气环境与舒适度水平。
关键词：民用建筑；暖通空调系统；节能设计措施
引言
自古以来，衣食住行都是人类生存的必备要素，而民用建筑正是其中的“住”。现代人对民用建筑的要求已经不仅仅在于其的居住性能，对建筑的节能要求也非常之高。众所周知，建筑能耗在社会总能耗中占有很大比例，特别是在有了暖通空调系统之后，现代民用建筑的能耗变得更高，在此背景下，对民用建筑暖通空调系统的节能设计提出了更高的要求。暖通空调系统的主要作用是为建筑室内调节温度，无论在夏季还是冬季，暖通空调系统的运行都需要消耗大量的能源，但通过对其进行有效的节能设计，可以在一定程度上减少其能源消耗，以降低民用建筑的整体能耗，更好地满足我国的节能环保要求，以及促进建筑行业的可持续发展。以下就联系实际来谈谈民用建筑暖通空调系统节能设计措施，仅供参考。
1建筑暖通空调系统的设计特点
1．1暖通空调系统设计种类繁多
在社会快速发展背景下，暖通空调系统种类越来越多，设计工作面临着更加高的要求与难度。设计师在设计暖通空调系统过程中，要根据不同的暖通空调系统实际情况与特征进行针对性的设计，从各种各样的设计种类和方式中选择最适合的设计方案。并且控制和考虑整个暖通空调系统适应性，造价等多方面因素，从而设计出具有可操作性与可行性的设计方案。
1．2暖通空调系统设计受诸多因素影响
很多建筑外界的因素都会对暖通空调系统设计产生各种影响，所以设计人员需要全面了解和掌握建筑当地的自然条件，气候环境等情况，严格按照设计要求把控设计控制与管理工作，尽可能减少系统受外界因素影响，保证系统可以有效发挥相关功能，通过引进新能源和新技术，提高设计科学合理性，减少整个系统的能耗情况，保证设计质量。
2目前建筑空调项目的不足之处
（1）建筑维护结构传热系数大，无外窗不能满足自然通风等因素，造成空调主机增大，运行时间加长。（2）空调系统设计不合理：①设计阶段没有详细进行冷、热负荷计算，通过估算的负荷普遍偏大，空调设备选型增大，不仅造成系统初投资增加，而且空调系统在低负荷、低效率下运行，运行费用增加；②冷、热源选择不合理，需根据建筑的使用功能、负荷特点、当地既有能源等因素选用合理的冷、热源方案；为节省初投资，选用低效率空调设备；③空调机房位置不合理，远离空调使用区域，增加输配系统能耗；④监测、控制与计量系统不完善，不能监测建筑工程适时负荷调整空调运行措施，使空调系统处于低效率，小温差运行。（3）空调系统施工完成后，施工单位未对系统进行认真的调试，主要包括空调风系统及水系统水力未调节平衡，自控系统未调试完成。因此不能保证空调系统运行中达到设计参数。（4）空调系统缺乏后期维保。暖通系统运行中需安排具有丰富维修经验和理论知识的专业人员进行定时维修、保养。应根据建筑实际所需负荷调整空调系统的运行措施，保证系统处于高效率运行，实现暖通系统的节能减排。而在实际的项目管理中，大多数企业没有配备专业人员进行系统维护，导致系统的负荷状态和系统设备的运行状态无法得到监督。
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3优化设计方案，促进空调节能减排
3.1建筑与建筑热工设计的节能措施
建筑节能设计应以被动节能为主，主动节能为辅的设计原则。据当地的气候条件，在保证室内环境参数条件下，改善围护结构保温隔热性能，提高建筑设备及系统的能源利用效率，利用可再生能源，降低建筑空调系统的能耗；建筑平面布置时应有利于自然通风和冬季日照。冷热源机房尽量靠近冷热负荷中心位置，减少能源供应输送距离。减小屋面、外墙及外窗等维护结构的传热系数。采用可开启的外窗进行自然通风。建筑外门设置门斗、双层外门或增加保温隔热措施等措施以减少冷风渗透，减少建筑的能耗。建筑中庭采用自然通风来降温。
3.2供暖通风与空气调节的节能措施
（1）空调冷热负荷是确定空调方案的首要基础资料，通风空调设计中首先需详细计算建筑最大负荷，同时需了解全年空调负荷动态分布情况。（2）冷源及热源的确定应根据建筑规模、用途、建设地点的能源条件、结构、价格以及国家节能减排和环保政策的相关规定，经技术经济综合分析后，合理确定通风、供暖及空调冷、热源系统。常见的冷热源系统主要有：①电制冷冷水机组＋锅炉（市政热网）方式。该系统较为常规，初投资省、效率高、系统成熟等优点，适用范围广；②有可供利用的废热或工业余热作为热源，利用高温废热时选用吸收式冷水机组；③利用浅层地能、太阳能、风能等可再生能源，常见系统包括利用地表水或地下水地源热泵系统及空气源热泵系统；④在高温干燥地区可采用间接蒸发冷却冷水机组作为空调系统的冷源；⑤天然气供应充足的地区，冷、热、电联产系统的能源综合利用效率高且经济合理时，可采用分布式燃气冷热电三联供系统；⑥内区常年需要供冷的建筑，外区需供冷、供热的建筑，可采用水环热泵空调系统供冷、供热；⑦峰谷电价差较大的地区，可采用蓄能系统供冷、供热。
3.3通风空调系统的输配系统的节能措施
（1）根据集中供暖系统电输热比（ＥＨＲ－ｈ）、空调冷（热）水系统耗电输冷（热）比［ＥＣＣＨ）Ｒ－ａ］、风道系统单位风量耗功率（Ｗ ｓ）、空调系统的电冷源综合制冷性能系数（ＳＣＯＰ）指标要求选用循环水泵、风机。可通过风机、循环水泵变频、提高供回水温差及送风温差等措施减少水泵及风机的流量，降低系统阻力，以降低水泵和风机的运行功率。（2）通过详细的水力计算，合理确定系统的布置。以保证各支路水力平衡，根据水力平衡要求可设置相应的水力平衡装置，如果各支路阻力相差加大时，可采用二级泵系统，根据每个支路的阻力情况配置相应的扬程二级变频泵。（3）空调新风负荷占房间总负荷比例较高，有的房间甚至高达４０％以上。在人员密度相对较大且变化较大的房间（会议室、多功能厅等），宜设置室内ＣＯ２浓度检测控制系统进行新风量控制。（4）对于进深较大的房间（大于６ｍ以上），内区需常年供冷，可将房间的内区、外区分别划分独立的空调系统，内区空调系统常年供冷，外区空调系统冬季供暖，夏季供冷。（5）设有集中排风的空调系统通过空气－空气能量回收装置回收排风系统的能量。（6）全空气系统设计中需满足采用全新风运行的条件。集中新风机组可满足过渡季节加大新风量运行的条件。（7）管道和设备应加强保温保冷的绝热措施，避免产生冷、热桥的措施，以减少能源的损失。
结语
综上所述，现代人对民用建筑暖通空调系统的节能设计具有较高的要求，但在现实中，由于缺乏统一的暖通空调系统节能设计标准、对暖通空调系统节能设计的重视度不够、暖通空调系统本身受主观感受影响较大等原因，导致暖通空调系统的节能设计效果不佳。对此，应当要重点改善这些问题，在实际设计中严格遵守节能减排原则、健康舒适原则、利用自然原则，并积极应用各类先进的节能措施，以达到更好的暖通空调系统节能设计效果。
参考文献
[1]陈钗钗.建筑暖通空调系统节能设计要点[J].山西建筑，2019，45（08）：170-171.
[2]张鹏.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].居舍，2018（33）：90.
论文作者:杨福友
论文发表刊物:《建筑实践》2019年10期
论文发表时间:2019/9/2
标签：空调系统论文; 系统论文; 暖通论文; 节能论文; 建筑论文; 民用建筑论文; 负荷论文; 《建筑实践》2019年10期论文;