暖通空调系统节能设计探讨

王利波

摘 要：文章主要从暖通空调系统的设计参数、空调冷热水系统的节能设计、空调冷却水系统的节能设计、空调风系统的节能设计以及空调冷热源的节能选择五个方面的内容进行了详细的分析和探讨，从而详细的分析了我国暖通空调系统的节能设计工作。

关键词：暖通空调系统；设计参数；节能设计

引言

进入到新世纪以来，随着我国市场经济水平的迅速提升，我国城乡经济一体化也有了明显的加快趋势，因此建筑行业也已经得到了迅速的发展。在民用建筑的各项耗能中，暖通空调设备的耗能情况最为严重，其耗能量约占总耗能量的40%以上，这也是影响工程项目竣工后运行成本的最重要的因素。因此，暖通空调系统中的节能设计也就成为了摆在空调系统工程师面前的一个最重要的难题，而这对暖通空调系统快速的发展也是有着重要的现实意义的。

1 合理的选择暖通空调系统的设计参数

由于地域环境的不同，在对暖通空调安装时必须考虑其具体的实际情况，设定参数要符合相应的规范要求，同时还要考虑到外部环境的影响因素，通常情况下，暖通空调的设计参数并不是固定不变的，严格意义上来讲，它是一个变量。在设计安装时，必须考虑两个重要的参考数值，即温度和湿度，这两个数值的变化在整个暖通空调设计中起到了关键性的重要作用。冬季安装暖空空调时必须要注意室内外的温度，不能将温度设置的很高，这样人体就会感觉不舒适，同样在夏季安装暖通空调时，也不能将温度设置的很低，这样人体也同样会感觉不舒适。在整个暖通安装的过程中，不仅仅要考虑设置的参数，还应注意施工工艺以及卫生标准，这些都将影响着暖通空调的安装。

2 空调冷热水系统的节能设计

在冷热水系统的设计过程中，为降低能耗有以下几种措施可以选择：（1）应优先选择应用闭式循环的模式，采用了这种模式不但能避免管道和设备被腐蚀，同时还能大大的降低静水力所需要的输送能耗，也延长了空调系统的使用寿命；（2）在确保满足空气调节的条件下，单位制冷的能耗量是与制冷机的蒸发温度以及冷冻水的供水温度成反比的；（3）当冷冻水系统的静压力不大于1MPa时，严禁采用竖向分区，而是应采用一泵到顶的方式，从而保证整个系统进行维修和保养工作就会更加的方便，同时还能够降低工程的建设成本，设备的电能消耗也会得到降低；（4）在建筑物中，可能有些区域的空调是要冷热水交替供应的，而有的区域是要全年供应冷水的，因此就建议采用两管分区制水系统，而如果是冷热水需要同时使用或是交替较为频繁时，则应采用四管分区制水系统；（5）在设计中，还应有目的的提高冷冻水供回水的温度差，水泵运行时流量得到了降低，也就降低了系统的能量消耗。

3 空调冷却水系统的节能设计工作

很多暖通空调系统安装的区域自然水源十分匮乏，所以设计时建议采用冷却塔循环使用的模式，其主要目的就是有效的减少循环水泵的能耗和扬程，而其在冬天时也可以作为冷源设备。设置冷却塔的过程中，环境中必须具备良好的通风条件，同时其工作环境也应干净整洁，与高温区域相互隔开，从而提高其冷却的效率。如果是并联使用多台冷却塔，为保证其出水和补水间的平衡型，就应在相邻的冷却塔之间加装连通水槽或连通管。另外，低温的冷却水对冷水机组还会起到保护作用，因此在冷却塔的回水管以及总供水管之间应设置通管，控制时采用三通调节阀。另外，控制风机的启停时，可以利用变频调速的方式控制，也可以利用出水温度控制，但都要注意节约电能。

4 空调风系统的节能设计

在设计暖通空调系统的过程中，可能其对温度、湿度以及工作时间的需求都是有所差异的，那么就应根据系统的实际运行条件将各个区域进行划分。设计时，如果客户对于系统没有特殊的功能要求，那么就应采用单风管关风的方法。而如果建筑物内部的人员较多、有集中性的温度控制需要或是建筑物的面积较大时，那么风系统的模式就应选择全空气空调的模式，这样就可以不使用风机盘管系统了。而即使是在同一个暖通空调系统中，各个区域的冷热负荷也是有较大的差异的，由于高负荷的运行时间相对较短，那么就要分别的对各区域的温度进行控制，同时又要保证具备对建筑全年送冷风的功能，因此建议选择变风量的暖通空调系统。变风量的暖通空调系统能够准确的调节室内的风量负荷的变化情况，也能够准确的确定系统的总风量，从而起到了降低风机的容量和能耗的作用。

5 空调冷热源的节能选择

一般情况下，空调冷热源采用换热、供热设备或是集中设置冷水机组两种方法来选择冷热源。其中第二种方式在设定时一定要注意周边的建筑物情况以及环境特征。在设定过程中，要遵循以下几点要求：第一，设定方位时，如果周边有发电厂，要充分利用发电厂的供热技术。第二，为了节省资源，避免其浪费，空调所在区域要采用复合源的方式进行能源的集中供热或者是供冷。第三，如果所在区域附近有可提供的供热厂或是有余热存在的，同样可以加以利用来进行节能设计。第四，如果附近有足够的水资源和低热能源時，也可以利用水能源进行供热或是制冷。严格意义上来讲，就是利用一些现有的资源来进行供热或是制冷，这样不仅仅会避免浪费现象的发生，同时还能将资源有效的整合利用，真正的做到了资源可持续发展。

暖通空调系统在安装时，所在区域要充分利用好周围的电能，将资源集中利用，只有这样才能更好的节省资源。同时还要将消防，周边环境等因素考虑其中，了解当时市场的电价以及所在城市区域政府的优惠政策，最终将暖通空调建筑的最好，在满足其以上条件外，空调的热源以及采取的供热设备也要符合相关的要求。

暖通空调系统的整体运行也是节能控制的另外一个重要因素，在确定热泵机组或是冷水机组的数量时，首先必须对空调有一个整体的认识，了解其一年的运营状态，这样才能有效的进行合理数量的定制以及购买。在不同季节不同区域对于空调的供热及供冷需求也是有所不同的，当需求超过最大负荷28千瓦时，就要考虑再加一台空调进行管控。在进行供热或者供冷时，还要充分考虑周围的建筑物情况，以及周围区域供热以及供冷情况，进行相应的经济性、技术性等方面的分析。综合考虑各种因素，这样才能有效的节约资源，大大的提高空调的运行能力。

6 结束语

通过以上的论述，我们对合理的选择暖通空调系统的设计参数、空调冷热水系统的节能设计、空调冷却水系统的节能设计、空调风系统的节能设计以及空调冷热源的节能选择五个方面的内容进行了详细的分析和探讨。暖通空调系统的节能设计工作是一项复杂的系统工作，其节能的方法和措施也还有很多，暖通空调系统的节能问题已经成为了一个受到广泛关注的社会性问题，我们在设计的过程中必须高度的重视节能设计的工作，积极的制定和采用相应的节能措施，从而满足业主的实际需求，也为我国的环境保护和降低能耗工作做出应有的贡献。

参考文献

[1]丁伟涛.浅谈暖通空调系统的节能设计[J].经营管理者，2012.

[2]骆东彬.暖通空调系统节能设计措施探讨[J].建筑，2009.

[3]李向东.暖通空调系统几项重点节能设计措施探讨[J].暖通空调，2007.

[4]杨春梅.暖通空调与节能设计的相关问题探讨[J].内江科技，2009.

[5]娄威.暖通空调系统的节能工程设计[J].山西建筑，2011.