建筑暖通空调节能优化设计方法分析

建筑暖通空调节能优化设计方法分析

黄文才

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摘要：我国社会经济的快速发展与需求，越来越多的建筑都开始安装暖通空调。基于建筑暖通空调的不断应用，以及我国对节能环保项目的重视，建筑暖通空调的节能设计已逐渐成为人们关注的焦点，所以展开对其节能设计方法的研究有着非常重要的现实意义。本文基于建筑暖通空调节能优化设计方法展开论述。

关键词：建筑暖通空调；节能优化；设计方法

引言：

暖通空调是进行室内空调调节、通风机温度调节的系统装置。通过安装的暖通空调来实现室内冷暖风的空调调节及湿度调控目的，从而为人民提升舒适的环境温度。初期的暖通空调大部分是借助定流量水力系统来进行温度调节，随着技术发展，当前社会全球环境保护意识的增强，开始以变流量水力及变风量系统来进行功能的实现。作为能耗大户的建筑行业，如想要有长远的可持续发展前景，就必须进行节能环保设计的思路发展。

一、暖通空调调节的重要性

暖通空调的出现使得人们可以享受舒适的室内环境，让生活的环境更美好，心情更加愉悦。然而，随着经济的发展，人类对于自然的破坏越来越大，因此，需要降低对自然的能耗，这就需要在设计暖通空调时朝着满足人们需求和降低能耗的方向考虑。对暖通空调在建筑行业中所占比重较大，这样就需要暖通空调进行不断的创新节能设计，通过暖通空调节能的设计对新风向做出新的改变，节省电能，还能将余热供其他方面试用。暖通空调的节能设计，利于企业公司减少污染物的排放，净化空气质量，让屋内新引进的空气质量更优，暖通空调过滤起来更方便，这样就可以达到良性的循环过程，促进暖通空调节能产业的发展。

二、建筑暖通空调的节能设计原则

1、节能原则

由于社会的不断发展造成建筑中的能源需求量日益提高，为了使建筑能源的使用效果被充分的发挥，尽可能的使环境和建筑的能耗得以被控制，技术人员在暖通空调设计过程中应该在舒适性原则的基础上遵循节能原则，在设计过程中将温度和湿度等影响人类舒适程度的多种指标和节能原则互相结合进行设计，从而满足人类的使用需求，并且减少空调的能源消耗。

2、低碳原则

低碳设计是指在建筑设计过程中一定要控制能源的消耗，防止能耗过程中产生大量的二氧化碳，加强对能源的保护，提高能源利用率。能耗过程中会产生大量的二氧化碳，这些二氧化碳的排放量越大，对空气和环境的破坏力越强，对人们的身体素质也十分不利。因此，设计过程中一定要注意排风对环境的污染，坚持低碳原则。

3、可循环原则

循环理念是节能环保理念中的一个重点，在暖通空调节能设计技术的操作中，遵循可循环原则能够更好的达到节能的目的。比如说，在暖通空调节能设计时采用带热回收的空调机组预热新风，进行热回收的处理；尽可能的使用地源热泵系统来重复利用能源；利用冰蓄冷技术来增强能源使用能力。这些循环的手段降低了暖通空调的运行成本，从而实现了节能的目标。

三、建筑暖通空调系统节能优化设计方法

１、合理设计暖通空调的系统结构

在建筑空调暖通系统的设计内部结构较为繁琐，系统的结构具有较强的综合性与系统性，在设计的过程设计者应当充分的考虑各个环节之间的相互联系，对每一个环节当中的节能工作方案做好相应的设计，将各个工作的环节连接成为一个相互作用的整体，加强对其的合理性设计。设计师在设计的过程当中应当考虑空调在运行的过程当中所能承受的最大负荷，遵循最大负荷原则，将空调在运行的过程当中对于能源的消耗量降到最低。另外，在建筑方案的设计过程当中，设计者应当认识到能源的消耗量与建筑结构本身之间的联系，确保建筑的准确性，做好建筑当中的密封性工作，保证空调正常工作的状况下室内的温度状况将空调的能源消耗量降到最低。

2、改善建筑保温性能

在完善了暖通空调的内部系统性能的参数设计，外部的环境也是要考虑的，不同材料的建筑物外围护结构，在与室外的热量传递上也是不同的。暖通空调在室内是调节温度、湿度，在建筑物的内部和外部形成了一个热力环流，有效的减少了建筑物的表层的温度，同时选用保温性能好的建筑围护结构材料也在一定程度上降低了建筑物与室外环境温度的传递，对暖通空调减少能耗也更有利。

3、合理选择冷热源系统

热源种类众多，对其选择应考虑到能源利用率、节能性、建筑规模、建筑附近的优势能源等因素。主要有有热电站，热泵，直燃型溴化锂吸收式冷热水机组，各型锅炉房等。其中热电联产的能量利用率最高，地源热泵节能效果好，直燃型溴化锂吸收式冷水机组供热式效率相当于燃油或燃气锅炉，锅炉房型号越大，越能而且还能减少污染物的排放，有利于环保。在选用时应对各种机组进行具体分析比较，一般来讲大型建筑物的冷源宜选用能耗比较低的大型机组。同时，还需要因地制宜，结合当地能源结构，地热、水电资源分布，环保政策等综合考虑，进行冷热源选择。

4、对于再生能源以及清洁能源的使用

在以前，由于我国实行高速经济发展战略，在这样的背景之下，传统的建筑空调暖通系统主要注重的是实际应用效果，并不考虑对资源消耗程度，因此，传统的建筑空调暖通系统在能源方面的消耗较大，而且随着我国经济的发展、人们生活水平的提高，现有的传统建筑空调暖通系统所能够产生的效益已经越来越不能满足人对于暖通系统的实际需求，需求与供应之间的矛盾已经十分凸显。在这样的情况下，使用绿色理念进行建筑暖通空调系统的设计已经十分必要，而且考虑到实际应用情况，在进行设计时除了要考虑到对环境的影响之外，还需要考虑到对资源的消耗程度，最大程度的提高资源利用的效率。因此，在进行设计和使用时，要充分利用新型清洁能源和可再生能源，这对于社会经济的发展是十分有利的。

5、增强热能回收，提升能源利用率

全球空调系统每年会产生大量的热能，而这部分热能直接排掉不仅浪费资源，而且对空调系统外部环境造成了很大的污染，各国家科研人员一致认为热能回收工作具有重大意义。热能回收工作目前已经在紧锣密鼓地进行中，已经有空调系统冷凝热卫生热水供应系统、排风余热回收器等项目问世，在不久的将来将会有更多的研究成果服务于人民的生产生活，这些成果对提高暖通空调系统能源的利用率起到显著的效果。

6、加强对变频调速设计的应用

变频调速设计也是暖通空调节能设计中的重要方式之一。采用变频调速技术来对建筑暖通空调的实际运行状况进行控制，能够提供给用户更好的效果感受。据相关资料显示，在一般的建筑当中，大约有超过20%的能源都浪费在风机、电机以及水泵等相关机械设备上。为了实现对暖通空调设备运行过程中能源消耗的有效控制，合理使用变频调速技术，同时依据建筑物对于暖通空调运行的实际需求，确定好变频调速设备的运行频率，能够显著节约能源，降低能源消耗。

结语

在当前节约型社会建设的新形势下，国家对节能非常重视。因此在暖通系统中如何充分地利用节能技术来有效实现能耗的降低具有非常重要的意义。通过采用切实可行的设计方法来降低暖通空调的能耗，这不仅能够对能源紧缺的局面起到一定的缓解作用，而且对社会和自然环境的可持续发展也能够起到积极的促进作用。

参考文献：

[1]于海滨，张德才．暖通空调系统的节能问题探讨[J]．黑龙江科技信息，2009（20）

[2]杨玉芳.建筑暖通空调节能设计方法浅述[J].绿色环保建材,2016,(08):30.

[3]李石磊,王天利.暖通空调系统节能与优化控制策略[J].资源节约与环保,2015,(3):114.