大空间建筑暖通空调设计与节能

谭家君

摘 要：我国人口一直处于持续增长状态，推动了城市化进程的加快，传统的建筑设计已不能满足社会对居住的需要，所以大空间建筑已成为城市建筑建设的主要趋势，而且很多功能性的建筑也选择大空间建筑设计，为社会生活带来了一种新的居住体验。但需要注意的是，大空间建筑的暖通设计会造成严重的资源浪费，与我国节能发展理念相违背，而且受目前技术的限制，大空间建筑暖通空调设计与节能无法实现平衡。为此，文章对当前大空间建筑暖通空调设计中存在的问题进行具体分析，并探讨大空间暖通空调节能设计在未来的发展方向。

关键词：大空间建筑；暖通空调设计；节能设计

1 前言

大空间建筑是指空间广阔度较高的建筑，通常我国在建设大型场所时都采用大空间建筑的形式，但随着人口增加、社会生活水平的提高，民众希望通过居住空间的扩大提高居住水平和居住质量，所以大空间建筑在我国的发展十分迅速。但由于大空间建筑的空间广阔，经常出现温度不均衡的问题，所以需要合理的进行暖通空调设计保障大空间建筑的舒适度，但必须兼顾节能，在两者基础上实现对大空间建筑的暖通空调设计。

2 现阶段，大空间建筑暖通空调设计上存在的问题以及解决策略

近些年我国空调制造工艺与水平已有所提升，智能变频空调的研发已取得了很大的进步。但大空间建筑与其它建筑有着很大的差别，暖通空调设计需要通过结合大空间建筑的空间特征保障供暖均衡和供暖舒适，但在供暖过程中也要注意能源浪费问题，由于我国当前的设计水平还不发达，所以在大空间建筑的空调暖通设计上仍然存在问题，具体的体现有：

一是，对大空间建筑的暖通空调设计没有明确的认识。由于大空间建筑空间广阔，高度的变化对温度造成了一定影响，所以，在不同的位置上温度可能无法满足用户的使用需求。而且在这种高度变化的条件下，不同的空间位置对温度的要求也不一致，而我国目前的设计理念是，尽可能的满足用户对温度的要求，这样很容易造成资源、能源的浪费；从我国当前的设计水平和设计技术来看，无法有针对性的对每个空间进行温度设计与温度控制，另外，如果空调设计针对于整个空间，那么传递的效率也会变慢，影响温度效果[1]。

对于这样的情况，大空间暖通空调设计一定要针对各空间部分的温度差异要求分部分进行暖通空调设计，并保障设计专业性，这样才能降低能耗，保障每个空间区域都处于适宜的温度状态下，提升用户的使用舒适度。例如，局部空间的设计上，如果要求温度高，可以针对局部小区域设计通风、供暖设计，如在影院或剧院的设计上，可以通过在座位位置设计通风系统，保障温度的适宜，并且避免大范围温度扩散不仅达不到实际供暖效果，还造成资源浪费的情况出现[2]。

二是，在冬季中，大空间暖通空调发挥作用的效果理想，无法满足用户的要求。大空间的建筑具有一定的特殊性，热气一直处于上升状态，停留在地面位置的时间比较短，这样即使暖通空调持续处于运转状态也无法满足地面的温度需求，造成了严重的资源浪费。

对于这样的情况，设计师应重点关注大空间的采暖设计，在采暖上实现节能。例如，可以在地面设计采暖系统，使地面持续发出热量，这样即使热气流上升，地面也能维持在适宜的温度，而且我国近些年在大空间暖通设计上已有所应用，并取得了较好的效果。

三是，暖通空调设计上忽略了系统控制的设计，导致控制效果十分不理想。暖通空调设计系统的控制效果与空调的地点有着紧密的关键，如果空调的位置特殊，那么会为系统运行带来巨大的压力，系统控制的复杂度也会相应提升，所以在设计上要严格按照设计标准进行操作。但需要注意的是，控制系统的设计需要较高的设计成本，可以说控制效果与成本成正比例的关系，所以在设计过程中也要考虑到经济的可行性[3]。控制效果差的具体体现主要有三个方面：首先，控制效果主要对空调的运行效果进行控制，并适当的调节空调的处理能力，但如果在控制中信号不能及时传递给控制系统，也会影响控制效果；其次，控制系统必须在合理、科学的设计基础上才能发挥出作用，但由于很多控制系统的设计与空调设计水平不符合，二者无法形成有效的配合，所以运行水平无法得到有效的提升，在一定程度上还会影响空调的运行效率。

对于这样的情况，空调生产厂家和设计机构要提高对控制系统的重视，将其作为大空间暖通系统合理控制的关键环节，首先，应适当的了解国际发达国家在此方面上的设计成果，并与优秀的国际设计机构交流经验，也可以广泛的吸引国外优秀设计人才的加入，结合我国的设计要求以及设计方向，提高我国当前的设计水平，革新设计理念；其次，要提高控制系统的智能化、自动化控制水平，提高控制系统的处理效率，为空调的稳定运行提供保障；最后，要对重视用户提出的意见，根据用户的建议完成控制系统。

3 我国大空间建筑暖通空调节能设计的发展方向

大空间建筑在空间上要比其它建筑大很多，所以在能源消耗上也要比一般空间有所增长，从而必然会导致能源消耗过度，但受技术的限制，我国大空间建筑的暖通设计还无法满足节能设计的要求，因此，应从以下几个方面探究我国大空间建筑暖通空调节能设计。

一是，实现暖通空调处理系统的智能化。智能化系统是大空间暖通空调运行稳定性的保障，但我国当前发展的智能化水平还有待提升，我国当前的空调处理系统智能化水平仍然处于低端状态，这样空调在接受处理信号时会出现延迟，影响处理的准确性。而且暖通空调系统具备的独立自我处理能力是系统处理水平的直接表现，但我国当前的空调系统独立自我处理能力都比较差，严重的影响了空调的使用寿命，并且增加了空调出现故障的概率，这也会影响能源和资源的消耗[4]。所以，设计人员尽快提高大空间暖通空调处理系统的智能化水平，研究适合我国大空间应用的智能化芯片，并提升空调处理系统的独立自我处理能力，增加故障诊断功能，提高信号的传递速度与传递效果，降低人力资源和不必要的资源浪费。

二是，实现变频电机调节技术的广泛应用。暖通空调系统分为多个结构和部分，每个部分对风机和水泵功能的要求都不同，所以，在设计过程中，要根据各个空调部分的情况，设计风机与水泵的容量，合理配置资源，这样才能有效的节能。例如，有些位置的空调温度已严重超过实际的需求，但由于此部分的其它配置功能较强，无法降低输出能量，从而造成了资源的浪费。而变频电机调节技术的应用，能够根据每个部分的需要随时调节电机的产能，节约资源，提高对电能等能源的利用效率[5]。

4 结束语

综上所述，大空间建筑是我国建筑行业未來发展的趋势，但大空间建筑的暖通空调设计与节能存在很大的矛盾，阻碍了大空间建筑暖通空调设计水平的进一步提升。而且受技术的限制，我国当前大空间建筑空调暖通设计还存在不科学、不合理之处，文章总结了当前暖通空调设计存在的不足，并提出了解决方法，论述了暖通空调设计在未来的发展方向。希望同行业者能够一同努力，提高大空间暖通空调设计的智能化、自动化水平，提高资源的利用率，实现节能的目的。

参考文献：

[1] 刘威强.大空间建筑暖通空调设计及节能探讨[J].建筑工程技术与设计，2017（5）：408.

[2] 周佳丽， 夏宗鹏.对大空间建筑暖通空调系统设计分析[J].建筑工程技术与设计，2016（15）：550.

[3] 杨智轩.建筑电气暖通空调的节能问题分析[J].建材与装饰，2017（26）：238～239.

[4] 陈京瑞.大空间建筑暖通空调的设计与节能[J].中华民居，2013（12）：156～157.

[5] 刁会明.分析大空间建筑暖通空调设计与节能[J].建筑·建材·装饰，2017（15）：146+2.