公共建筑中暖通空调系统效能提升策略分析

叶耀蔚

（同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司设计一院）

1 引言

当代社会，暖通空调系统广泛应用于公共建筑当中，对于暖通空调系统的效能问题是人们关注的大问题。在公共建筑中能源的消耗占社会全部消耗的1/4左右。随着建筑的增加，有攀升的趋势。建筑行业能源消耗的一半以上是暖通空调消耗的[1]。所以要对空调系统的操作和应用进行必要的改革创新，提升暖通空调系统的效能。

2 暖通空调系统的能源消耗问题

2.1 设计不够完善，缺乏节能思想体现

暖通空调的能源消耗问题和它的设计方案有着直接的关系。现在在进行公共建筑的设计时，对于环保节能的问题有关部门和人员都没进行重视，又因为公共建筑工程一般工期都不长，使技术部门和技术人员的设计受到一定的约束，致使设计过程中对于环保节能问题很难合理的应用于设计中，所以使一些公共建筑暖通空调系统的设计不符合国家的有关节能要求的规定和标准。而且设计过程中没进行有效的调节，对暖通空调进行制定规划布局时，没进行很好的效验，存在设计缺陷，长时间下来，形成了能源利用效率低等相关现象发生。

2.2 运行传送过程中，发生能源消耗

公共建筑暖通空调系统进行传送时，运行管路太长，管路的保温层材料和厚度不符合节能要求，冷热介质进行传送过程中，就会消耗很多能源。对空调的制冷制热有严重的影响，这样如果要达到空调设计的温度，必须进行加大冷热介质的流量，管路的能耗也会再增加，同时导致水泵等设备的能耗加大。另外，冷热载能介质本身的输送效率不高，占用空间大，也会有能量的消耗。

2.3 负荷计算不合理

一般在进行暖通空调系统的运行负荷计算过程中，在计算出负荷数量后，然后在此基础上增加不低于百分之五的负荷量。这样操作是要增加系统的增压值，使暖通空调系统设计和实际运行相适应，能够让进行实际运行的暖通空调系统的各个性能指标符合设计标准，但是这样的增加负荷的做法不能够达到预计的效果。并且暖通空调在使用运行过程中，参与工作的的各种仪器设备被长时间闲置，反而导致增加了施工成本和运行成本。

3 提升暖通空调系统效能的策略

3.1 合理选择系统形式

对于不同的系统应用不同的暖通空调投资和能耗，系统的主机设备的大小是根据设计当天的工程情况进行设计的，要做到合理节能的设计，就要对室内的情况进行全面的了解，比如楼房朝向、空间用途等等，还有空调应用空间的人员数量、房间大小等等，根据这些具体情况进行不同空调设计。

3.2 暖通空调系统的设计管理工作要加强，参数设计要科学合理

暖通空调系统建设过程中，设计部门和设计人员要认真分析和研究国家相关制度和标准，结合公共建筑的现场实际进行科学合理设计。有关部门要进设计方案图纸等工作检查和审核，并要进行测试分析，及时驳回不符合标准的设计。设计过程中，参数的设计是非常关键的。计算建筑室内的温度和湿度时，应该应用科学合理的技术手段确定参数值采取操作，不能够有夏天的数值取的较低，冬天的数值取的就偏高的现象出现。必须严格控制一定的区间内，能够符合生产工艺要求和卫生规定的条件下，最大程度的减少新风量取值。站在节能的角度进行分析，一般室内进行设定的温湿度标准会对公共建筑的能源消耗有直接的影响。

3.3 完善暖通空调系统管理体系

1）要提高有关管理暖通系统运行人员自身的责任能力，让管理人员感觉到这个工作的意义和重要性，必须对自身应该担负的责任和义务进行清醒认识。

2）必须加强相关管理人员和工作人员的业务考核和培训工作，工作过程应该严格遵循空调系统的实际运行规则和操作步骤，对于管理人员进行全方位统一培训。

3）制度规范的考核制度，对于考核不合格的人员，进行加强管理多次重发培训，直到考核合格为止。

3.4 合理设计和管控，减少能源损失

整个暖通空调的能量消耗中，建筑外围构造的热量损失大约在20%到50%左右。因此，进行建筑物设计时进行合理控制体形系数，可以很好的节约能源消耗，特别是在寒冷的北方地区更是明显。另外，通常窗户的热量损失比墙体大，并且窗户的面积越大，暖通空调的能量消耗就越大。因此，在符合光线需求的情况下，最大限度的减少公共建筑的窗户的面积，也可以减少因冷空气侵入产生的能量消耗，做到最好的节能效果。

3.5 暖通空调运行节能控制

这要进行以下两方面的工作：

1）必须对建筑物内的各种能源消耗标准都进行认真准确的计量，一般公共建筑物内，能源消耗的计量工作是建筑节约能源工作的关键环节。所以，应该把各种应用系统实施明细分类分项统计和计量，这样可以对不应该出现的能量消耗进行杜绝和改善。例如，在进行能源消耗计算时，应该对应用的时间和面积进行重点控制，可以应用智能化的监控手段进行监测，严禁冬天温度太高，夏天温度又太低的情况出现，避免能源浪费。

2）必须进行合理控制暖通空调的工作负荷，通常暖通空调系统对水系统的设计和控制是关键部分。所以，应该进行对机组运行效果和速度的改善，可以研究应用电子智能控制开关，有效完成暖通空调系统机组的节约能源的目标。

3.6 进行科技成果转换，利用可再生资源

1）应用浅层地热取暖的方式

在进行应用前，要先进行实地勘察测量，然后根据当地实际情况，选择适合的浅层地热能方式和换热设备。在进行浅层地热应用使必须保证没有对地下水污染的情况下实施。

2）应用太阳能

在公共建筑暖通空调系统中运用太阳能，做到了节约能源并且环保。所以，这个措施很好，可是并不是每个项目都可以应用，必须是适合的建筑物和相应的气候环境等综合因素都符合，才可以应用，也就是说太阳能不能不用，也不要强用。

3.7 水蓄冷空调技术的应用

空调设计人员在遵循国家技术规程的基础上，进行公共建筑的具体实地进行考察，然后选择应用水蓄冷空调系统。这项技术是尽最大可能利用晚上低谷的电能，使制冷机进行制冰，把高楼制冷空调系统需要的冷源存放在冰体当中，在空调系统需要时，冰自动吸收热量化开，成水，供给空调系统低温能量水，达到了低谷电能向高峰电能转换的目的，进行合理并充分的利用了电能资源，空调制冷设备的利用率也有所提高。

3.8 进行热量回收利用

热量回收是指 对建筑物内外的多余热量和冷源或者是废热废冷进行回收，供给相应的设备或者系统应用，这样可以加大能源的利用效率。

4 结束语

综上所述，现在社会上的公共建筑暖通空调系统能源消耗比较大，对建筑行业的发展产生阻滞，并且对人们生活也有一定的影响，阻碍经济的发展，不符合节能减排的原则。所以进行设计时要严格遵照节能标准，对各个环节进行指标控制；在运行过程中制定严格合理的管理标准制度，提升管理者的节约能源的意识；并且，准确进行公共建筑能源消耗和节约能源的标准和实际情况的测量和计算。