民建工程暖通空调系统节能设计探析

梁劲++杨宝华

摘 要：近些年来，民建工程行业获得了快速发展。暖通空调系统由于能够使建筑室内空气温湿度以及空气流通速度等环境状况得以改善，能够让人们的生活品质有效提高，在家居生活领域获得了广泛关注。但是暖通空调系统在运行过程中往往会造成各种资源和能源的巨大消耗，一时间，暖通空调系统的能耗问题在业内就成为了相关人士讨论的焦点话题。因此，有必要在暖通空调系统的节能设计上下功夫，促进其效能和节能性地提升，尽可能地节省能耗，确保人们的居住环境舒适健康。文章从加强暖通空调系统节能设计的重要性着手，指出了当前暖通空调系统节能设计所存在的问题，并提出了相应的节能设计措施。

关键词：民建工程；节能设计；暖通空调系统

1 加强暖通空调系统节能设计的重要性

暖通空调系统主要是通过利用制冷和采热技术实现对室内空气状况的有效调节，从而改善室内空气质量，这也是现代建筑设计中需要重点考虑的环节之一。现如今，建筑能耗在国家总能耗排行中名列前茅，是能源浪费的重灾区。其中，暖通空调系统占据大部分比例，已引起行业高度关注，众多行业人士纷纷倡导研究能源应当加大对降低暖通空调系统方面的能源消耗。为此，应当在暖通空调系统设计与施工过程中加强节能设计，尽可能地利用较少的能源和资源获得更多的效能，促进暖通空调系统投入产出比的提升，以满足国家可持续发展理念的要求。

2 当前暖通空调系统节能设计中存在的问题分析

2.1 节能设计标准化水平偏低

近年来，由于科学技术的飞速发展，民建工程中的暖通功能系统性能也日趋更新完善，设计方式同样变得多元化，但是当前仍然缺乏一套相对比较完善的标准对暖通空调系统能耗进行准确评价。因此设计人员在进行暖通空调系统设计时，只关注系统设计成本等因素，到了安装施工中也是这样进行的。正是因为缺乏一套科学评价标准，才致使暖通空调系统节能设计标准化水平偏低。

2.2 对节能设计的重视度不足

由于暖通空调系统发展起步比较晚，因而无论是在结构设计方面还是在性能参数方面都存在诸多问题。在节能方面，也未能给予足够地重视，致使其目前发展面临巨大困境。要想使节能意识得到有效增强，就应从设计与施工方面着手来采取措施加以解决，首当其冲的就是要解决人才紧缺的问题。由于缺乏足够数量的专业技术人员，导致该行业的发展面临很大限制，因而要进行深入研究，又需要大量的人力、物力和财力投入，很多专业人员都忙于组织技术生产，而无暇进行节能研发。不仅如此，在暖通空调系统施工过程中，对于暖通空调质量尚缺乏统一的标准予以规范。从事暖通空调质量监督的人员并非空调方面的专业人士，对于达标尚且缺乏一个标准，致使出现了很多问题。

2.3 受主观感受影响较深

在对房屋建筑环境进行改善时，无论采用何种辅助器械，关键要让人们感受舒服。而暖通空调系统在调节空气时，往往只会根据所设置的温度和湿度进行调节。当温度过高和过低时，仍然会继续工作，这样势必会无端增加能源消耗。而人体进行自我温度调节只限于一定的温度范围内，一旦温度超出一定范围，人体就会产生不舒服的感觉，同时室内外温度存在较大反差。如果突然在两种环境下进行转换，很容易导致机体不适应，进而引发感冒。

3 暖通空调系统的节能设计措施

3.1 注重暖通空调系统设计优化

对于暖通空调系统的设计而言，往往需要遵循以下几点原则：能够实现对建筑物内各房间温湿度的独立控制和调节；对于建筑内空调所产生的费用，应当由每家每户进行平均分摊；在对空调管路进行设计时，要尽量简单明了。这样既能有效降低空调材料消耗，又能达到节约成本的目的。在实际进行暖通空调系统设计时，应当事先征求业主的意见和要求，并掌握空调使用寿命及相关影响因素。根据客户要求的不同为其量身定制方案，要让客户的审美与品味得到满足。实际上，这个过程表现得比较复杂。通常施工过程中，应从中央空调开始着手，并向其分支进行扩散修建，确保空调能够发挥出最佳性能，并能灵活掌握其温度，还要努力做好中央空调和管路的保温工作。这样可以确保温度到达室内既能让人感觉舒适宜人，还能有效降低资源和能源消耗。

3.2 空调冷却水、风系统的节能设计

在进行冷却水系统设计时，为了有效降低能耗，可采取的措施有：通过采用闭式循环模式，不仅能够有效降低输送能耗，又能使系统设备使用寿命得到有效延长；也可以应用一泵到顶模式，既能为系统维修和保养提供方便，又能使房屋修建成本与耗电量得到有效降低。也可以适当增大冷冻水供回水之间存在的温度差水平，把系统能耗降低至合理化水平。如果暖通空调系统安装区域水资源比较短缺，那么可以通过采用冷却塔循环使用模式，从而使水泵能耗和扬程得到有效降低。进入冬季后，还可以作为冷源设备来使用。为了提高冷却塔的冷却效果，应当确保冷却塔通风条件良好。

在设计的过程中，应当根据暖通空调系统的具体运行状况进行风系统调节。如果用户需求一般，那么可以采用单风管关风；而如果室内人员较多，对温度控制的需要强烈，那么就可以采用全空气空调模式。通常，具备变风量功能的暖通空调系统能够对室内风量负荷进行准确调节，也能对系统总风量有比较准确地把握，这樣就能有效降低风机容量及风机运行所产生的能耗。

3.3 采用热回收装置

当暖通空调系统处于运转状态时，往往会放出大量的热能，如果任由其在空气中散失着实可惜。因此可以通过利用热收集交换装置实现对热量的收集，进而通过流体传导把所收集的热量传送至其他用途。比如用于维持空调系统湿热环境，从而实现能量的顺利转化，达到降低能源消耗的目的。在民建工程中，室内外空气的调节往往是依靠空调系统实现的，也就是通常所说的通风换气，这样就会降低部分能源损耗。另外，还可以利用能量收集装置将空调排风系统中的能量进行储存，当储存的能量积攒到一定程度时，就可以进行利用对交换空气加以处理。不仅能使设备机组能量负荷得到有效降低，还能有效降低空调能耗。既经济实惠，又具有较高的节能效率，与当前低碳生活的理念相符。

3.4 加快可再生能源空调推广

一是地源热泵。随着地源热泵不断地得到广泛应用，其使用价值开始被人们所熟知，地源热泵主要是通过对地热资源的利用，采用电能驱动，能够实现从低温位能向高温位能的转移。这样不仅能够发挥制冷和制热的作用，而且节能高效。地能温度在一年四季都处于稳定水平，进入夏季后，又可通过地源热泵把地能转化成一种重要冷源使用。到了冬季，暖通空调系统又能通过地源热泵把地能作为热源来使用，借助于地源热泵的作用，能够把高温地热能用于室内采暖，充当暖通空调系统的蓄热器，从而有效降低暖通空调系统能源消耗。二是太阳能。对于暖通空调系统而言，应当对太阳能资源进行充分利用，按照利用太阳能的方式不同，可分为主动式和被动式。通常情况，主动式建筑太阳能系统设计得复杂性比较高，往往需要电力辅助能源，因此造价往往比较高昂，其采暖降温系统主要组件有储热器、泵以及风机等，最主要部分是太阳集热器。相比较而言，被动式太阳能利用系统就比较简单了，无需其他能源辅助。只需对建筑构件进行正确处理，实现对建筑方位的合理布置，就能有效利用太阳能资源。

4 结束语

综上所述，在民建工程暖通空调节能设计过程中，需要考虑的因素有很多，其能耗高低直接关系到整体建筑能耗。在实际设计中，应当优化暖通空调节能设计、重视空调冷却水和风系统的节能设计，合理采用热回收装置，推广使用可再生能源空调，这样能够有效降低暖通空调在运行过程中能源和资源的消耗量，从而实现可持续发展的目标。

参考文献

[1]李玉心.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用探讨[J].知识经济，2014（12）：106-106.

[2]余晓平.暖通空调节能运行[M].北京大学出版社，2013.

[3]汤国庆.暖通空调系统几项重点节能设计措施[C]//“中国建筑发展论坛——建筑与科技理论研讨会”论文集.2015.