基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计探究李俊超刘岩

基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计探究李俊超刘岩

李俊超刘岩

机械工业第六设计研究院有限公司,河南郑州450000

摘要：在我国民用建筑建设过程中，暖通空调是产生能耗最为主要的部分，必须对其进行严格控制，确保进一步实现空调节能，为国家经济发展的可持续性创造良好的条件，使其更好的满足节能理念提出的新需求，为了进一步明确如何对建筑暖通空调实现更为有效的节能设计，特此展开本次研究。

关键词：节能理念；民用建筑；暖通空调；设计

一、设计原则分析

1、节能设计原则

节能设计理念下建筑暖通空调的设计原则是选用可重复利用的能源和资源，在民用建筑暖通空调节能过程中就叫做可循环原则，这个原则是符合节能要求和实现节能技术的重要组成部分。把循环设计原则运用到暖通空调节能的设计之中，不仅能有效地控制暖通系统节能设计的实现，还使暖通空调形成一个循环系统，来回收暖通空调运行所产生的能源或者废料。

2、低碳设计原则

低碳设计原则即符合绿色环保要求的前提下，对民用建筑在暖通空调设计的不合理处进行分析，尽量将空调运行过程中把对环境的伤害尽可能的降低。其实低碳设计原则是对暖通空调的一个限制性条件，因为它在多方面有着具体的要求，比如在使用材料上、施工工艺上等，这样节能环保的效果才能更显著。

3、协调设计原则

协调设计原则是要充分的重视暖通空调内部的很多组成部分，比如采暖系统、通风系统等等，协调好各个部分的关系，发挥出它的效能，才能使暖通空调在设计完成之后，更好地适应建筑物的环境，实现民用建筑暖通空调的效率与绿色环保理念相结合的目标。

二、民用建筑暖通空调系统能耗较高的原因

1、缺乏统一的暖通空调系统节能设计标准

现如今，随着科学技术的高速发展，暖通空调系统的性能参数也在不断更新，这使得其的设计方案日益多样化，但与此同时，不同的设计方案之间却仍旧缺乏统一的设计标准。民用建筑暖通空调系统的节能设计需要一定的标准，如果缺乏统一标准，则会导致在实际设计过程中只重视成本而忽视性能与质量，最终导致所设计出来的暖通空调系统节能效果不达标及各方面性能都不过关。

2、对暖通空调系统节能设计的重视度不够

先有了足够的重视，才能够做好一项工作，但就现状来看，在我国很多民用建筑暖通空调系统设计中，都对节能设计的重视度不够，即在设计过程中忽视了系统的节能效果。由于我国的暖通空调系统发展较晚，所以目前在其结构和性能参数等方面的设计中都尚存在着诸多缺陷，自然也难以顾全到节能设计方面。并且，大多数设计人员也缺乏足够的节能意识，所谓“节能设计”只是一句空口号，而落不到实际，因此导致暖通空调系统的实际节能设计效果差强人意。

3、暖通空调系统本身受主观感受影响较大

民用建筑中之所以要安装暖通空调系统，其根本目的是为了改善人们的居住环境，所以一般的暖通空调系统都是按照设定的温度和湿度来进行自动调节的，而不会因为室内温度太低或者太高就停止工作，如果有的住户本身主观感受室内温度不够暖和或者不够凉快，就会一再调高或调低空调的温度，从而产生较高的能耗。

三、节能理念下的民用建筑暖通空调设计方法

1、优化能耗传输设计

民用建筑在具体应用暖通空调过程中会消耗大量能源，其中动力输送能耗量占据最大比例。在节能理念环境下，动力损耗是节能设计中的重要组成。对于民用建筑而言，能耗来源主要是在热量传输过程中风机和水泵两个方面，基于此，在暖通空调系统实现节能效果时，必须严格控制系统输送阻力，确保在风机和水泵内能够实现更为高效的热量传输，从而实现降低输送能耗。在具体应用过程中，需要从以下三点实现节能设计。其一，严格控制系统运行速度，在应用暖通空调系统过程中，系统运行速率会在很大程度上直接影响水泵和风机产生的能源消耗，有效降低系统运行流速，可以在很大程度上控制电能损耗，确保系统始终处于低流速运行，能够大大降低能源消耗量。其二，在应用建筑暖通空调系统过程中，需要科学增加温差，如果空调内的水存在较大温差，则可以在一定程度内减少其中水量，从而有效降低水资源投入量，实现水资源节约。其三，在建筑暖通空调内科学加入载能介质，载能介质的有效应用能够在很大程度上提升空调输送效率，从而确保在输送过程中能够有效降低能源消耗，进一步实现节能效果。基于此，在民用建筑设计过程中，暖通空调节能设计具有极其重要的现实意义，在设计暖通空调过程中，必须严格遵循可循环，协调，低碳等原则，保障节能技术的适宜性和有效性，在保障空调系统运行性能的基础上科学降低能源消耗，使暖通空调实现更高的经济效益。

2、增强建设热工性能

在民用建筑内，热工性能通常具有较大范围，气密性，保温性和遮阳性均属于其热工性能。在我国目前应用民用建筑过程中，大多是通过维护结构散发建筑热量，因此，散热区域在很大程度上影响民用建筑热能传播效率。与此同时，室内建筑在实现供暖过程中，其能源消耗与建筑本身所具有的气密性，具有极为紧密的联系，因此，如果民用建筑室内向室外渗透较多热能时，剩下的热能会在一定程度内流向门窗，供风通道，供暖通道等气密性较差的环境，导致空调产生较多能源消耗。基于此，为了对能源消耗率进行更为有效控制，工作人员在选择使用施工材料时，需要确保材料具有较强气密性，对室内建筑所具有的空气渗透量进行有效控制，同时在设置门窗时，还需要严格控制其密度和精度，确保室内建筑具有更强的热工性能。

3、应用变频调速技术

在我国目前民用建筑建设过程中，暖通空调系统内部水泵供电装置供奉装置等耗能机械设备所产生的能源消耗在民用建筑整体消耗中占据20%左右，导致出现较大的能源损耗。在暖通空调系统内科学应用变频调速技术，能够使能源消耗问题得到更为有效的解决。在具体应用该技术时，相关工作人员需要基于现实需求不断调节空调运行机制，确保系统完善性，同时还需要科学控制机械设备运行速率，确保在具体应用暖通空调过程中能够合理控制设备运行频率，进而在保障空调运行效能的同时，最大程度降低设备能源消耗。

4、利用再生能源

在现代能源建设过程中，我国再生能源逐渐匮乏，能源主要来自两个方面。其一为地下热能，跟再生能源的有效应用，可以确保在设计暖通系统过程中，在保障制热和制冷的同时大大降低能源消耗，与此同时，在应用地热能源时通常不会对居民生活造成不良影响，而且对于净化空气具有一定程度的现实意义。其二为太阳能，相对于地热能源而言，太阳能源应用的时间较长，太阳能路灯是我们我们目前太阳能应用频率最多的设备，在使用暖通空调过程中，建筑地理情况和周边环境可能会对太阳能源造成一定程度的影响，在确保可以应用的环境内，太阳能源具有更高方便性和快捷性。

结束语：

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.