暖通空调系统节能设计思考

周春娟

机械工业第六设计研究院有限公司青岛分公司

暖通空调系统节能设计思考

周春娟

机械工业第六设计研究院有限公司青岛分公司

随着人们对暖通空调的需求量开始逐渐上升，建筑物的整体能源消耗不断增加。为了实现节能降耗的经济发展目标，建筑暖通空调行业就需要对暖通空调系统开展节能设计研究，通过先进科学的节能设计措施来降低暖通空调系统的运行能耗，同时为用户提供舒适健康的生活环境，进而更好的满足低碳经济的发展目标。鉴于此，本文主要分析暖通空调系统节能设计。

暖通空调；系统节能；设计

1 、暖通空调系统设计现状

建筑事业的不断兴起，带动了暖通空调行业的蓬勃发展，使得暖通空调行业的市场竞争也越来越激烈。一些发达国家在暖通空调行业之中，开始应用新型节能材料与新型节能设计，从而有效降低了暖通空调系统运行的整体能耗。但我国暖通空调行业受多种因素的影响，在暖通空调的技术研发与自主创新等上面，与发达国家之间还存在一定的差距，存在技术与资金投入不足的现象。另外，随着人们对暖通空调的需求量开始逐渐上升，使得许多工厂跟企业也加入到了暖通空调市场之中，有些企业单纯为了追求经济效益，就会忽视对暖通空调系统的节能设计进行研究，只是简单改造暖通空调的外观及内部，便投入到市场销售之中，这显然是不符合我国当前的低碳经济发展理念。暖通空调行业需要基于节能降耗的基础上，不断创新暖通空调系统的节能设计，采取先进的节能设计技术与节能设计措施来保障暖通空调系统设计能够具有较高的节能性，从而推动暖通空调行业向环保、节能、绿色方向发展。

2 、暖通空调系统节能设计措施

2.1 确定暖通空调系统节能思路

在传统的暖通空调系统设计中只考虑空气的温度和湿度两大参数，而这不可能全面地体现对建筑物的能耗高低以及人们对周围环境的感知，其结果直接造成出现暖通空调系统对人体直接作用较小和对环境调控不及时的情况，而且耗能过渡现象尤为严重。现代暖通空调系统设计中，在围绕节能的主要原则下，采用了以舒适度为主要设计参数的系统节能设计。影响舒适度的主要因素包括温度、湿度、平均辐射温度、风速和劳动强度等，在选取暖通设计参数时，要合理地控制影响舒适度几大要素的比例，达到人们热舒适指标与节能降耗的统一协调。利用先进的技术，如采用软件体系控制暖通空调中央监控系统，则可达到暖通空调系统节能的目的，因此可以说，采用舒适评价指标作为调控暖通空调系统的参数，是暖通空调系统节能设计的一大历史性突破，因此，在暖通空调系节能设计中最重要的措施便是采用舒适度作为评价指标这一思路。

2.2 选取恰当的暖通空调系统设计参数

(1)室内设计计算温度的取值

室内设计计算温度的取值直接影响着暖通空调系统能耗的大小，因此，在室内设计计算温度的取值时应严格按照相关标准规范选取，同时，对于具体情况应具体分析，如室内不同的功能分区、建筑物所处的地域环境，在室内设计计算温度的取值时都应予以考虑。

(2)冷热负荷计算

冷热负荷计算数据是控制输送管道尺寸、供暖与空调冷、热源容量和空气处理设备能力的最直接依据，因此，正确地进行冷热负荷计算是控制暖通空调系统节能设计的主要措施之一。在工程实例中，往往由于诸多原因无法计算出与工程实际完全契合的计算结果。经常出现管道直径过大、冷热源设备容量过大等问题，最终造成严重的经济损失。因此，在进行冷热负荷计算时应严格按照《采暖通风与空气调节设计规范》《公共建筑节能设计标准》执行，提高计算的准确性，达到节能建筑标准。

(3)采暖与空调冷冻水系统的设计

①采暖系统设计。一是保证各个空间的室内温度能独立调控；二是便于实现分户分摊的功能；三是管路系统简单、管材消耗量少、节省初期暖通空调系统投资。上供下回垂直双管系统、平单管系统、下供下回垂直双管系统等均是实际中经常采用的供暖系统形式。选取合适的采暖系统对暖通空调系统节能起着直接作用，在应用中应引起足够重视。

②空调冷冻水系统设计。在空调冷冻水系统设计中，应根据建筑对冷热供应的要求选取采用两管制水系统还是四管制水系统，为达到负荷变化实现自动化改变系统的目标，应尽可能降低系统运行过程中的能耗，采用四管制系统的优点主要是各末端可以自由选择供热或供冷的运行模式，相互独立地控制温度等参数，且节省能量、不存在冷热抵相的问题。

2.3 楼宇自动控制系统

为了降低实际运行耗能，在建筑暖通空调系统中应进行必要的监测和控制，设计时要求结合具体工程项目情况，通过技术经济比较来确定具体的控制内容。根据这情况我们可以通过合理配置冷热源系统的数量和容量及相应的运行策略，使设备的系统始终处于高效运行，对制冷主机、冷却塔、水泵等大型设备设置变频装置，在机械通风的车库设置一氧化碳浓度探测器控制通风机的运行，在采用全空气系统的大空间人员密集区域设置一氧化碳浓度探测器调节新风量供给，对相应区域的负荷及空气质量进行监测并按合理调整方式调整设备的运行，不仅能够降低空调运行能耗，也能够有效地提高建筑的能源管理水平。

总之，随着人们经济条件的不断改善，他们越来越向往舒适健康的生活，进而对建筑工程的暖通空调系统设计提出了更高的现实要求。暖通空调系统设计是建筑机电工程系统设计的重要内容，可以有效改善建筑物的室内居住环境。在低碳经济发展理念的指引下，人们非常重视暖通空调系统的整体节能情况，这就要求设计人员要不断优化与改进暖通空调系统设计，将节能设计措施应用到暖通空调系统设计之中，进而有效降低暖通空调系统运行的能耗。

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