节能技术在暖通空调设计中的应用探讨马中磊

节能技术在暖通空调设计中的应用探讨马中磊

马中磊

杭州拓凡展示工程有限公司浙江杭州310000

摘要：随着人们对生活及工作环境的温度、湿度、洁净度、舒适度的提高，建筑用于暖通空调的冷、热、电能耗也不断增加，并呈上升趋势。如何在源头上减少、避免不必要的能耗，本文针对节能技术在暖通空调设计中的实际应用进行了探讨。

关键词：节能技术；暖通空调；设计应用

1节能技术在暖通空调设计中的重要性

改善居住环境、生活生产环境，提高人们的舒适度是当今建筑工程设计的主题。建筑工程设计，从过去满足使用性要求，到现在同时满足舒适性要求，暖通空调设计在建筑设计中的重要性越来越突出。

暖通空调设计就是针对建筑环境的温度、湿度、洁净度、舒适度的设计，同时为了达到这些温、湿度等条件，每年每天都在消耗了大量的能源。据统计，建筑物在其建造、使用过程中消耗了全球能源的50%，产生的污染物约占污染物总量的34%。

我国是人口多、资源缺的国家，资源节能减排是国家健康发展的主题，如何既能达到舒适度的要求，还能够降低年复一年的能源损耗。在实践中证明，暖通空调系统中节能措施的应用能够节能20%～50%的能耗，可见，暖通空调设计源头采取节能技术是何等的重要。

2空调系统技术的发展趋势

2.1新风预处理系统

该系统主要分为以下两种：1）除湿式系统。该系统的精密程度较高，主要是通过减少制冷量来控制和调节温度以及湿度，两种环境特征被分别控制，并且该系统可以使工业废热等能源充分利用，从而大大节省能源废弃，由于其精密程度较高，所以往往被应用在对环境控制程度要求较高的地点。2）热回收式系统。该系统的精密程度相对于除湿式系统低一些，该系统工作原理是将储存在排风中的能量回收处理以后再进行重新利用，从而预处理新风，

主要应用于相对要求较低的场合。

2.2冰蓄冷低温送风系统

该系统将蓄冷系统和低温送风空调结合起来，从而形成一个效果更加优良的系统，并且该系统可以在降低能源消耗的基础上来有效提供室内空气的质量和湿度。一般来说，该系统会使室内会保持相对较为干燥的状态，让用户更加的凉爽通畅。

2.3独立新风系统

该系统简称DOAS，采用低温送风机组作为工作机组，可以将新风全部充满室内房间，室内的全部空调负荷以及新风负荷都由系统承担。由于其没有设立回风系统，所以建筑的安全性和可靠性大大提高，在排风和新峰之间设置系统交换器，从而降低能耗。

2.4送风系统

该系统相对较为个性化，使用者可以根据自己的使用习惯来控制自己所处的环境。个性化调节是一种环境友好型的调节方式，在今后必将有着广泛的使用。

3在暖通空调设计中多渠道全方位采取节能技术

要想在暖通空调设计中，多渠道全方位采取节能技术。就应该现了解暖通空调具体内容及具体环节，分析影响这些环节、内容的因素有哪些。这样才能因地制宜采取相应的节能措施，解决实际问题。

3.1暖通空调设计产生能耗的有哪些方面

暖通空调设计的范围：从广义来说，包揽一切物品空间或区域的供热升温、制冷降温、通风换气、干湿度、洁净度等设计及调控。本文就建筑暖通空调设计进行探讨。

就建筑工程领域来讲，是承担工业与民用建筑新建、改建、扩建、维修项目的室内供热、通风、空调、除尘、空气净化设计；承担室外城镇管网、厂区、家属区、商业区等供热、空调、通风管网设计；承担冷热源点区域供热锅炉、制冷站设计；承担各级换热站、空压站等设计工作。

冷热负荷产生的能耗：暖通空调设计为维持一定的温度，如夏日降温、冬季供热，就需要空调制冷，采暖供热设计，补充就一定有冷热的消耗，即设计冷热负荷。冷热负荷的产生主要源于几个方面：维护结构与外围的冷热传递，因生产、生活、工艺等需求，冷热介质在传递过程中与外界温度差异引起的消耗（包括外网传输）。

电能的消耗：暖通空调设备如风机、泵、制冷机等，在运行工程中消耗一定的电能。

3.2在暖通空调设计的各个环节中，进行节能技术设计

根据以上对产生耗能的分析，结合设计阶段可行性研究、初步设计、施工图设计几个环节。从规划到方案选优，从选设备材料到系统运营，着重从以下几个方面：

3.2.1区域规划设计，优化节能措施及方案，兼顾就地取材的能源再利用

在规划设计时，尽量靠近冷热源，减少路由，从而降低损耗。充分利用废热、余热等能源。电厂余热、工业废汽，分散天然气，太阳能，地表水等一系列的就地能源，在设计中要充分利用。“在技术经济合理的情况下，冷、热源宜利用浅层地能、太阳能、风能等可再生能源”天然气供应充足的地区，在经济技术比较合理时，采用分布式燃气冷热电三联供系统。还有地表水或地下水地源热泵系统供冷、供热；蓄能系统供热、供冷；集中供热、集中制冷等技术。

3.2.2建筑从结构上、布局上到达节能设计标准

《公共建筑节能设计标准》对建筑的体形系数、门窗比，朝向，围护结构的热工指标都进行了详细的规定，对严寒地区、夏热冬暖地区也出台了相应的标准，其目的就是建筑节能。夹心保温层、泡沫聚苯板的外墙节能技术，中空玻璃、镀膜玻璃、真空玻璃门窗节能技术，太阳能集热屋顶、可控制的通风屋顶节能技术，水（地）源热泵系统、置换式通风系统、自然通风、地面辐射采暖等。

3.2.3正确把握数据及系数选取，精准计算。不因计算原因造成不必要的能耗

建筑物是否达到节能建筑要求，围护结构保温设计，墙体、门窗、地面、楼面屋面等计算及验算方法参见《民用建工热工设计规范》。暖通空调设计计算依据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》及《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》。选取数据时，多数设计人员过分加大系数，负荷计算偏高导致材料、设备等选取偏大，运行数值高于实际设计数值，偏离设计的舒适度要求造成不必要的浪费。

3.2.4材料及设备的选择，尽量从节能角度考虑

材料及设备的选择要从绿色低碳、低耗能、变频可调节角度出发，能够回收再利用优先考虑。

3.2.5不可忽视的保温设计

暖通空调的管道与设备，在使用过程中，不可忽视的就是其保温问题。保温设计本身也是一项节能技术。做好保温设计，不让冷热能在运行过程中过度损耗就是直接做好了节能设计。保温材料五花八门，按照保温材料的热工属性，选用经济实用的保温材料。保温厚度的计算要掌控临界保温点，不是越厚越好。保温结构做到防水防潮。

3.2.6大力推广节能技术，减少不必要的能源消耗

现代的暖通空调设计早已经不是单打独斗的设计了，既要融入建筑节能、电器控制，还要自动化、智能化纳入暖通空调设计中来。

除了上述一些节能手段，还要采取精准控制的监测技术、变频控制技术、温控等节能技术。

3.3增强节能意识，加强对暖通空调设计节能技术的管理

目前，多数暖通空调设计人员缺乏节能意识，完成设计就万事大吉，忽略各个环节节能技术的应用，规划不科学、系统不合理、节能细节缺失，导致设计与实际不符，过热、过冷现象严重，系统不合理等现象。

还有一部分设计人员，缺乏节能技术的掌握，专业技能有待提高。各个设计院及相关部门对节能设计的管理还需加强。

结束语

对建筑设计而言，建筑、结构上的浪费往往是一时的，而暖通空调设计如果没有节能理念、不采取节能措施，造成的能源及资源浪费是重复的，大方向说节能关系到国计民生，小处说节能关系到百姓日常，涓涓细流汇集成海洋，不可低估其价值。

参考文献：

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