浅析我国节能建筑暖通系统的设计与施工重点

浅析我国节能建筑暖通系统的设计与施工重点

李高权

证件号码：1306271979****0018

摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也有了很大的进步。城市商业建筑、居民楼、学校等多种项目工程数量也在递增。当前，由于受全球能源短缺且环境污染严重问题的影响，人们对于生活工作的建筑功能要求日益严格，在满足使用者的舒适度的前提下，暖通空调系统能够适应建筑负荷变化，自动调整系统运行状态参数，降低暖通系统能耗，缓解资源紧张状况，保障建筑环境所需的同时还人们一个美好生态环境，是现阶段人们最关注的课题。本文主要通过对现阶段城市公共建筑暖通空调节能系统的现状进行分析，探究其存在的弊病，并针对暖通空调节能应用的问题进行优化改进，达到节能效果的同时保证其系统设备的合理运行。

关键词：我国；节能建筑；暖通系统；设计；施工重点

引言

随着我国人民生活水平与消费能力的不断提高，居民建筑面积与建筑能耗也与时俱进，不断上升。据统计，2015年全国城乡房屋建筑面积已超过600亿m2；2000年，国内建筑能耗占社会总能量的27.6%，可折算成3.76亿t标准煤；2015年，国内建筑能耗占社会总能耗的1/3，可折算成11亿t标准煤。而我国化石能源却在加速枯竭，目前，煤炭可采期限已不足100年，石油可采期限已不足30年。在这种不以任何人意志为转移的客观形势下，建筑业要想实现可持续发展，就必须致力于建造节能建筑，同时完善节能建筑的暖通系统。

1暖通空调系统运行现状的概述

1.1冷源

冷源系统主要由制冷机、冷却塔、冷却水泵组成。在实际空调系统使用中，常见的问题主要是系统设备选型偏大且可调节性能较差，容易造成投资成本较大，供冷情况较好，但存在着耗电量过大问题，冷源设备选型过大还会造成与系统不匹配的情况，造成整个空调系统运行不畅问题。冷源系统设备中最重要的部分就是冷却塔，其关系着整个制冷主机的运行效率，当冷却塔设备选用不当或数量较多，冷却塔调节功能也无法全面施展，导致高电耗、低效能。冷却水泵选型偏大时，会影响系统功率，增大阻力，同样达不到节能效果。

1.2空调水系统

空调水系统由冷冻水系统和冷却水系统两个部分组成，在整个空调系统中承担着输送冷热能的作用，不管空调系统是什么形式，多大负荷，只要有用户，就必须开启空调水系统，所以说空调水系统的能耗也是很大的。由于季节和天气变化，末端负荷需求变化较为复杂，定流量水系统也增加了空调系统的部分能耗，变流量系统设置不达标，多数情况由室内温度或冷冻水回水温度设定冷水主机启停，少数冷源站的冷冻/冷却水泵设置变频装置，水泵额定功率高，效率普遍较低，造成能耗的提升，达不到节能效果。

1.3新风系统

现阶段，人们对于工作、居住建筑物内空气的温度、湿度有着明确要求，进而对空调系统还加入了新风系统装置。新风系统机组由送风机段、回风机段、表冷段、过滤段、热回收段组成。新风机组配备过滤压差报警装置、防冻保护和报警装置。在新风入口处均设置电动保温风阀，与机组运行联动，新鲜的室外空气经过新风系统过滤、冷却、除湿后送入房间。但运行现状普遍反映为新风运行管理差，新风量不足或新风量不均匀等问题。

2高层建筑暖通设计中现存普遍问题

2.1图纸设计不规范

在高层建筑暖通体系设计工作中，图纸是设计师对于建筑暖通系统设计思想的直接体现，是一个重要载体。从设计图纸中，我们可以直接看出设计师对高层建筑暖通系统的具体设计方案，而且还可以同时比较不同的设计方案，及时发现设计中存在的问题，提出解决办法，使设计趋于完善。这就对图纸设计的规范性提出了很高的要求，设计师要严格遵循设计标准。目前在设计图纸中存在的不规范现象主要分为以下几种，不同设计图纸之间对应关系不明确，平面图和剖面图的尺寸标注不对应，位置关系对应不上等。如果设计图纸规范性不强，会导致建筑工人无法读懂图纸，建造出的实体系统与设计出现偏差，无法体现设计理念。

2.2设计理念不规范

一些设计师会在设计中采用过多的供暖入口，这是非常不符合暖通系统设计理念的。如果暖通系统采用过多的供暖入口，设计不当会严重增加工程实际施工时的技术难度，影响室内的温度调节，只有合理分配供暖系统中的供暖入口和各类管线等，才能真正控制系统的建设成本。常见的除了供暖入口设计不合理之外，普遍还存在排风口设计不合理。众所周知，暖通系统中要求最高的就是排风口，一旦排风口设计方案不合理，轻则会使系统无法正常运转，重则会误导施工部门，无法按照正确的方案施工，给暖通系统带来功能性通风问题，住户的生活质量严重降低。另外还有很多设计对节能理念不够贯彻，一些暖通机组上居然未安装到温度计或者压力表，严重影响了实际使用效果。例如设计要求暖通系统能在不同季节下都达到较高的能效比，如果在冬季时没有考虑到融霜所消耗的多余能量，系统能耗就会上升，平白浪费能量。

3高层建筑暖通设计现存问题主要解决措施

3.1注重自然通风

自然通风设计是和建筑物本身的构造有着直接的联系，但是自然通风可以有效改善室内环境，同时也可以减少其他用电设备的使用，进而达到节约能源的目的，通过自然通风，一方面可以促进建筑物内的空气流动，同时这也是一种被动的温度调节方式，可以在不消耗任何能源资源的情况下降低室内的温度，达到一定的降温、通气和除湿的目的。另外也可以省去很多的风机方面的能耗，整个过程绿色无污染，而且给人更舒畅的感觉。另一方面，自然通气更健康环保，可以给人提供新鲜自然的空气，利于身心健康和心理压力的排解。为了促进自然通风的效率，有的建筑物中还引入了专门的混合通风系统，可以通过气流控制来调节室内的风量和气流大小。

3.2采用热回收装置

在暖通空调系统实际运行过程中会存在大量余热被浪费的现象。因此在具体设计时，可以通过利用热回收装置，使用不同载热及状态的流体，运用热交换装置来对湿热或是总热进行传递，降低冷热源能量消耗，更好的满足暖通空调系统所需要的湿、热变化，达到空调系统节能的目的。在暖通空调系统运行过程中，需要提成出一部分空气，以此来保证室内环境的洁净，这必然也会造成一部分能耗，而且在处理新风时还需要重新投入能量。通过设置热回收装置和对暖通空调系统的排风能量进行回收，利用这部分能量来处理新风，可以有效的降低空调系统的能耗及机组运行负荷，实现暖通系统的节能性和经济性。对于热回收装置，可以采用热泵系统、蓄冷和蓄热系统、换热器等。在对暖通空调系统冷凝热回收设计时，需要将热水系统和制冷机组相结合，利用回收的热量来对生活用水加热，以此来实现热水电能消耗的节省。

3.3建立可行性的节能系统设计方案

建立一个可操作性较高的设计方案，对于整个建筑暖通系统的节能设计至关重要。由于节能系统的设计较复杂，各个环节需要考虑的因素与常规设计不同。尤其是建立在绿色理念的节能设计，需要充分考虑到各个环节的具体设计内容，并在具体施工前做好系统设计方案的构建。具体设计方案，应落实到建筑内外部的结构中。例如，需要考虑到不同房间的布局以及结构，规划暖通设备的不同安装方案，选取最合适的位置与方位。对于建筑中的中央空调系统，设计人员需要加强注意，确保温度调控的可控性，同时保证中央空调系统的质量。同时，还需要综合考虑围栏、墙壁等，避免因冷热损失，而导致能源消耗过大，造成浪费。可采用隔热保护的围护结构，帮助系统减少能源的损耗，提高资源的利用率。另外在绿色节能设计过程中，还应以客户的舒适度为设计基准。

结语

简而言之，我们应该首先认识到高层建筑暖通空调的优缺点，然后扬长避短。系统的好坏更是取决于暖通空调设计方案，施工中测试人员要详细的跟进进度，摸清建筑实际情况后再开始设计。确保设计和建筑协调一致，注重经济性问题以及环保节能理念。

参考文献

[1]高红玲.关于建筑暖通设计中的噪音与振动等质量通病分析[J].低碳世界，2017（17）.

[2]廖了.建筑暖通设计工程施工中常见问题研究[J].山东工业技术，2017（13）.