1、浅析暖通空调的节能设计摘要暖通空调系统耗能高，如果将其节能设计对于提高建筑的整体能源利用水平而言意义重大。本文笔者就暖通空调节能设计的原则和注意事项及措施作了简单分析。 关键字 暖通空调节能设计 中图分类号：TB494 文献标识码：A 随着人民生活水平的提高以及城市化进程的步伐加快，暖通空调系统的应用日益广泛，但是由于其能耗也有所增加，因此进一步激化能源供求矛盾。据相关数据显示，暖通空调系统的能耗占据整个建筑能耗 70%左右；如果采取相应的节能工程设计手段，则可实现空调节能的 20%-50%，效益可观。因此，在暖通空调系统中应用节能工程设计，具有重要的现实意义，同时对缓解用电紧张局面，优化能源
2、结构和提高能源利用率也具有十分重要的意义。 1、影响暖通空调的因素 安装暖通空调是为室内提供舒适的工作和生活环境。其作用主要包括控制空气温度、湿度、气流速度和洁净度等。由于建筑物的密闭性逐渐增加，装修档次也越来越高，从而导致室内污染物的滞留量增加及延长停留时间。如烟雾、病菌及从家具、墙面、地毯和油性漆中散发出的多种致病化学物质，加上通风换气量的明显不足，空气在室内循环造成室内空气品质严重不合格。 1.1 室内的通风量 尤其是新风问题是影响暖通空调节能的重要内容，如果新风量过多，势必增加空调运行负荷，加大电能消耗；如果处理的新风量较低，则可能对空调环境质量产生直接影响。 1.2 围护结构的作用
3、围护结构包括外围护结构和内围护结构。外围护结构包括屋面、外墙和窗户等;内围护结构系指室内地面、天棚、内隔墙等。在北方采暖建筑中，围护结构的传热损失占总热损失的比例很大，如北京地区，通过围护结构的传热损失占全部热损失的 77%，在沈阳地区，占 65%左右。由此可见，改善围护结构的热工性能对暖通空调节能有着很重要的作用。 1.3 规划设计的作用 建筑物的规划设计是建筑节能设计的重要指导，规划节能设计需要从地址选择、功能分区、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、体形、间距、季节性尤其冬季主导风向、太阳辐射、建筑外部空间环境等方面进行规划布局。主要为优化建筑物微气候环境，重点考虑利于节能，充分重视利用太阳
4、能及冬季主导风向、地形地貌的自然优势。节能规划设计就要分析构成环境小气候的决定因素，即辐射因素、大气环境因素和地理因素的不同影响因素，通过建筑师的规划布置，认真分析，充分论证，利用和改造不利为有利，形成良好的、利于节能的微气候环境。 2、暖通空调节能设计的原则 2.1 节能原则。温度、湿度、平均辐射温度、风速以及劳动强度是影响热舒适指标的主要因素,可通过寻找这六个热舒适指标的合适比例来指导工程中的节能设计的实际应用,达到舒适和节能的协调,抵抗室外气候的变化,使得房间内产生舒适的微气候。管路系统设计应简单、管材消耗量少,从而达到节省了初投资。 2.2 整体和局部结合原则。实行集体供暖时,把个人与
5、全体兼顾在一定的条件下,应注意满足个人需求,不强求全面统一,这有利于节能和控制的灵活性。暖通空调系统应实现分户或者分室热量分摊的功能,确保各个房间都能独立调控室内温度。 2.3 充分考虑可再生资源原则可再生能源具有资源丰富、无污染、清洁安全、资源取之不尽可再生的优势，因此在能源日益短缺的今天，尽量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空调中的应用方式有以下几种:1)太阳能的利用；2)自然风的利用；3)地下水的利用；4)土壤能的利用；5)风能和海洋能的利用。 3、暖通空调系统节能设计注意事项 3.1 设计中应注意的问题 3.1.1 设计观念和力法要有变革 。一要有综合观念,我们国家在考虑建筑节
6、能时,应综合考虑建筑物和周围的环境,提高建筑围护结构热工性能,减少热负荷为主线,还要考虑我们的设计成果对国家能源资源和环境保护的影响,吸收国际上的先进设计思想,改进设计方法。二对暖通的设计实行动态管理。按照 PDCA 循环进行设计,对比设计计划和实际执行情况,发现问题,及时采取纠正问题的措施。由于现实情况是不断发生变化的,在设计前要分析建筑使用期间内可能出现的各种情况,并做好有针对性的方案。预测今后使用条件下可能出现的问题,对此进行合理的分析计算,预先提出应对措施,做到及时发现问题,分析问题产生的原因,并提出有效的解决措施。 3.1.2 重视规划设计. 规划设计是建筑节能设计一个重要部分,建筑
7、的节能要充分考虑当地特有的自然调节以及当地的风向,地形,辐射和大气环流等因素,因地制宜,设计合理的规划布局,把能耗的成本降到最低。 3.2 暖通空调系统节能设计的措施 3.2.1 对暖通空调系统进行有效的节能设计,合理选取设计参数。1）室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。应注重调整室内的热湿环境参数, 尽量降低空调系统的能耗。2） 新风量新风负荷占空调总负荷的 20%40%,它标准值高低与节能有着很大的联系。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求和部分工艺空调所需维持的室内外压差,而新风量会直接影响空调的负载,从而影响空调系统的主机、冷却塔、风机盘管等的耗电。 3.2.2 优化
8、供暖系统。采用南北环路的设计方案为了提高能源的利用率，依照南北两个方向将散热系统分别设计为两个环路，同时采用必要的温度控制方法，例如，在有人生活或者办公的地方则可以以大流量高温状态运行，而在夜间或者不需要过度供热的地方则可以以小流量低温状态运行在空调系统方面，为了防止出现在天气变暖时仍然过度供热的问题，空调机组同样需要设置必要的温度控制措施，例如，充分利用太阳辐射热量实现热水流量动态控制以及其它综合降低输送能耗和供暖能耗的措施。 结语 当前，提高节能效果和使用舒适性已经成为空调领域获得持久发展能力的必然选择，节能环保减排必然成为设计主题，暖通空调作为建筑工程的能源消耗大户，对其进行节能设计，既要了解其原理，影响因素，还要坚持节能理念和设计原则，才能真正做到节能，才能使其成为一件利国利民的益事。 参考文献 1 张莉,李尧,朱玉明.暖通空调节能设计分析J.山西建筑.2010 2 王哲.暖通空调变流量水系统的全面平衡J.陕西建筑,2006. 3顾奎伟. 浅谈可持续发展形势下暖通空调设计中的问J.山西建筑.2008(16). 4钱济雄.浅析暖通空调系统的节能J.山西建筑,2010.
