暖通空调系统节能设计浅析
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[摘要]建筑能耗占我国整体能耗的较大比重，而暖通空调系统则是建筑能耗中的主要耗能来源之一，因此如何实现空调系统的节能开发具有重要的现实意义。本文从节能设计角度出发探讨了暖通空调系统的科学设计原则、有效节能设计途径及节能控制策略，对降低暖通空调系统能耗，提升能量使用效益有积极有效的促进作用。
[关键字]暖通空调；节能设计；节能策略
暖通空调节能设计原则
暖通空调设计应以节能为根本，用热舒适指标引导节能设计实践。热舒适指标的影响因素包括湿度、温度、平均辐射温度、劳动强度及风速等。设计人员应通过探寻以上因素之间的巧妙组合、适宜比例进而实现节能与舒适的协调目标。同时我们应恰当、科学的利用房屋建筑围护结构热导性抵御室外环境气候的变化，令房间室内形成一种较为舒适的微气候。管路系统的设计应力求简单实用，控制消耗量进而便于施工，实现节约投资的设计目标。同时我们应科学处理局部及整体关系、做到兼顾全体与个体。在一定条件下可进行集体供暖进而显著降低能耗，同时我们还需注意满足人们的不同个性化需求，不应极端强求全面性统一，而应做到灵活控制、适应性节能，确保各房间室温可实现独立调控，同时便于实现分室或分户热量分摊功能。虽然影响人们舒适性感觉的主体因素在于环境，然而光、声与色等因素同样不容忽视，例如室内居住环境如果主体用暖色调便可令人们产生温暖的心理感受，而不必真正需要室内具有较高温度，自然而然的也就节省了能源消耗。节能设计中的主体原则就在于增大室内通风量，进而提升空气质量、合理消除空气中的浮游尘埃、细菌与臭味等有害物质，因此我们可通过科学利用室内进排风组织气流进而实现优化空气品质、美化室内空间环境与节约能源的科学目标。
2、暖通空调系统节能设计
实施暖通空调系统节能设计，我们应依据具体工程状况展开系统运行季节全过程、全工况科学分析，寻求合理、适应性设计方案，令暖通空调系统在不同室内状况及室外气象参数状况下均能实现合理、经济性运行，并创设良好条件。
2、1合理改善建筑维护结构保温性能，降低不良冷热损失
就暖通空调系统而言，维护结构产生的空调负荷与热损失在整体系统能耗中占据较大比例，建筑维护结构保温性能同时也影响着其综合传热系数高低，即对维护结构能耗与空调负荷高低产生影响。因此有效提升建筑维护结构隔热保温性能尤为重要，在节能设计中我们应依据相关规范标准，将建筑物同周围环境统筹考量，统一研究，深刻探析设计成果产生的环境保护与国家能源资源建设影响，同时主动吸纳国际先进设计思路、观念、改进优化设计方式。
2、2明确评价指标，提升系统控制水平
实践设计中我们应采用舒适性评估指标，也就是体感指标，将其作为暖通空调系统调控参数，进而合理解决传统控制方式的不足与弊端，实现大幅节能目标。依据相关研究表明，倘若我们采取该类控制方式可令空调系统在满足人体舒适需求基础上实现近百分之三十的节能。另外对于暖通空调的设计实践我们应推行动态管理，遵循循环PDCA展开设计、依据设计计划对实际执行状况进行比对进而及时发现问题、采取适应性、合理性与动态性纠偏措施。基于现实状况处于动态更新变化之中，因此我们不能依靠稳定的设计工况便满足人们使用需求。因此在实施节能设计之前我们应科学分析建筑在中期使用中可能会产生的种种状况，进而有目的、有针对性提出可行性处理方案。不仅应考虑在最差条件下、极端设计环境中节能设计应达到的标准要求，还应预测其在未来使用环境下有可能产生哪类问题，进而在此之上展开计算分析，提出预先应对策略。倘若在设计实施进程中发现问题我们应及时、全面分析产生问题的根本原因，进而提出合理化建议与相应解决措施。
2、3适应性选择暖通空调系统冷热源
暖通空调系统设计中合理选配设备已成为节能的关键因素，适应性配置中央空调冷热源对合理利用能源、节能控制有十分重要的意义。常见的中央空调配置冷热源方式包含水冷冷水机组、吸收式溴化锂机组与热泵机组等。第一类冷热源在现实设计工况中具有较高的能效比，一般在三点七至五范围内，第二类机组的能效比较低，具有节电但不节能的特征，因此适用于有一定余热与废热的工程项目，而第三类机组为冬季制热、夏季制冷系统，在实际设计工况中其能效比低于水冷机组，仅为三左右，然而却具有较好的环保与节能效果。
2、4合理选用蓄冷系统，节约电能
世界各国用电状况不尽相同，因而呈现出不同程度的电负荷峰谷，具有较大差异。倘若在高峰用电时期则电力供应必然不足，而在低峰时段则呈现供应电力过剩状况。在实施依据电力峰谷进行电能计价的区域我们便可科学利用低电价时段设计冰蓄冷系统，把水制为冰进行冷凉储存，而在高电价时段我们可将这些冷量予以释放，进而对整体电力负荷填谷移峰工作起到显著作用。由此可见科学采用冰蓄冷系统可有效节约电能，产生较好的社会效益与经济效益。
2、5科学引入变频技术，合理降低运行成本
变频技术的科学应用已成为现代化空调系统的必然发展趋势，其不仅可有效弥补并改良系统工艺不足之处，还可显著降低能耗，合理节省运行成本。科学应用变频技术设计的原因在于设计者在设备选择环节中通常会预留一定设计余量，一般为百分之二十至百分之二十五，而设备在实际运行中也极少出现全负荷的工况运行现象，甚至可能是从未进行过全负荷运行，因此变频技术较适用于该设计应用状况。同时由于建筑物适用状况的动态变化性令其负荷也会随之产生相应变化，同时建筑物实际负荷还会伴随室外气候温度的变化而处于动态波动状态，因此引入变频技术可令暖通空调系统设计处于余量、动态环境中，创设适应使用需求及环境变化的人性化设计模式。
2、6注重节能规划设计
规划设计在暖通空调节能设计中十分重要，设计进程中我们应全面考量当地环境的特有自然调节作用，进而通过规划布局的合理、全面充分考虑当地地形、风向、大气环流与辐射等因素，进而做到因地制宜的适应性设计。倘若我们无法整体满足全部状况，则应采用最优化原理，控制能耗成本在最低水平。
3、完善实施热回收、最大化利用能源
暖通空调系统中我们可充分利用排风能量，展开回收再利用，进而对新风实施预热预冷处理，降低新风负荷。针对排风预热的回收包含全热与显热回收两类，实施热回收的设备可分为板式显热、板翘式全热、全热交换器、热管换热器等。用于热回收的装置设备可与不同系统进行有机整合，倘若同人们生活性用热水系统结合，便可令实时压缩的制冷剂率先进入到板式热交换器装置中，热水则通过热交换器输入另一侧，基于制冷剂压缩后具有较高温度，因此只要我们继续合理设计便能令其提供足够加热热水至满足洗澡温度的热量，并将其存于保温水箱之中，充分满足人们使用热水需求。倘若制冷机组冷凝器产生热量不足以令热水加热至人们需要使用的温度，我们还可添加水源热泵至系统中，将其作为一种辅助热源满足用户使用需求。用热回收思想设计的系统不仅可避免将冷凝热不良排放于大气中产生二次热污染，还可显著节省为提供热水而搭建的锅炉以及附属设备，杜绝了燃烧环节产生的有毒大气排放，由此可见该方式节能、环保效果显著，因此在暖通空调系统节能设计中我们应科学遵循该设计思想、采用先进节能技术辅助提升设计水平。
4、结语
节能、环保是人类社会持续发展的永恒主题，为杜绝当前建筑能耗严重、暖通空调系统耗能显著的不良现象，我们只有秉承科学节能设计原则，推行绿色科技，制定切实有效的节能设计策略、途径，才能真正令暖通空调系统充分发挥节能效益，激发经济、安全、舒适调控作用。
[参考文献]
[1]杨春梅.暖通空调与节能设计相关问题的探讨[J].内江科技，2009(1)
[2]曾志坚.暖通空调系统的节能问题分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(6).
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