刍议建筑工程中暖通空调节能技术的运用

徐广宇

摘 要：暖通空调技术节能运用在建筑工程中，可以有效地满足人们对环境的较高要求。本文分析暖通节能设计的现状，提出有关的节能措施，有效节能降耗。通过科学有效的节能减排设计，改善建筑的使用性能，提高居住与工作环境的舒适度。论述了建筑设计中运用暖通空调节能技术的相关情况，并提出了相应的改善策略。

关键词：建筑工程 ；暖通空调 ；节能技术

1 引言

建筑工程中暖通空调节能技术的运用暖通空调节能技术涵盖了热泵技术、蓄能空调技术、变流量技术等，这些是其关键的组成部分。

2 暖通空调工程的主要构成与特点

2.1 暖通设备系统的主要内容

暖通空调是现代建筑中不可缺少的组成部分，由采暖、通风和空气调节三个功能构成。暖通空调主要指的是集采暖、通风、空气调节装置和相关系统为一体的综合性空調设备。这种设备在应用的过程中涉及范围非常广泛，其包含物理学、流体力学、机械学、热力学等多个不同的工作领域，因此，对其进行设计是一项相当复杂的工作，也是多个不同的工作体系和环节。

2.2 暖通设备系统的主要特点

暖通空调设备系统的目的是为建筑物提供良好的供暖或者制冷服务。主要特点是按需服务，既有温度要求，又有舒适度要求，又要随季节变换不断调节。这个特点决定了暖通的复杂性，也提出了灵活可变性的要求。暖通设备的另一个特点是系统运行耗能占比较大，但季节差异也大。这一特点决定了在城市能耗监测系统中峰谷情况突出，对用电需求变化明显。

3 各种节能技术运用在建筑设计中的优势和作用各不相同。

3.1 蓄能空调技术

它是暖通空调节能设计中的一个关键内容，重点涵盖了两种技术 ：蓄热技术与蓄冷技术。一般的蓄冷技术涵盖了水蓄冷与冰蓄冷，都是经由凝固介质或降低介质温度来实现，在介质中以潜热与显热等方式储存冷能。如有必要，可以熔化介质或提升介质温度，以释放和利用被储存起来的冷能。它的主要优势是，可以转移制冷设备所需的运行时间，可以在很大程度上降低电网的填充低谷服务与高峰负荷，实施移峰填谷。如今国内主要的蓄热技术是采取电锅炉蓄热系统，将水当作蓄热的主要介质。它可以借助低谷的充沛电力，对水进行加热，然后将其储存到蓄热水箱中，在电网高峰阶段将电锅炉关闭，由蓄热水箱中的热水进行供热。其优点是无噪声，无有害气体，无需较高的运行成本。

3.2 热泵技术

热泵可以从土壤、水、空气中获得低品位热，通过相应的电力做功，能够输出可用性较强的高品位热能，这种供能技术的效率比较高。在空调领域中，热泵技术可以采取三种运用形式，依次是地热源、水热源、空气源热泵。因为热泵的能力来自于自然界，具有较高的转换效率，不排放任何污染物，是如今最经济、最清洁的一种能源方式。随着资源能源的供应量趋近，热泵技术是人类采取低温热能的最佳手段，业已获得了各国的高度重视和普遍关注。

3.3 变流量技术

空调系统运行所需要的费用，由空调系统整体的能耗决定。所以为了削减其运行成本，既要增加空调设备的运行效率，又要完善空调水系统的研发和设计。变流量系统是系统中回水、供水的温差不变，在空调负荷发生变化的情况下，调节改变供水量以有效适应的一种系统。随着系统负荷的逐步变化，管路中水流量也会出现相应的变化，输送能耗会伴随着负荷降低而减少，电耗与水泵容量也会出现相应的削减。

3.4 低温送风空调技术

这种技术能够从集中空气处理机组送出温度比较较低的一次风，温度为3℃～11℃，通过高诱导比的空调末端送风设备进入房间。一般的空调送风系统从空气处理器送出的空气温度为10 ℃～ 15℃。因为前者的送风温度降低，削减了一次风量，无需更多的空气处理设备来输送一次风，能够降低初期投资。把冰蓄冷技术与低温送风技术密切结合起来，可以有效地进行削峰填谷，降低城市电网的巨大压力，能够降低空调系统的有效运行费用，削减一次性投资，空调品质得以提升，从整体上增强了储冷空调系统效能，取得了更显著的节能效果。

4 建筑暖通工程节能措施

4.1 提高暖通设计水平与强化暖通设计重要性

要改变当前绿色建筑设计中暖通专业存在的问题，需要从根本上提高暖通设计的水平，强化暖通设计对于绿色建筑节能的重要作用。首先，暖通空调的设计节能推广使用，对环境保护工作来说是具有推动作用的。其次，如果说只讲经济发展，不要环境保护，经济发展就难以持续，暖通空调的设计如果只讲求经济效益而忽略了节能环保，难以真正的推动绿色建筑的可持续发展，对我国的经济转型也起到了阻碍作用。

4.2 加强围护结构的保温隔热性能

建筑围护结构保温隔热性能是建筑物暖通空调设计的基础与前提。在绿色建筑设计中，暖通专业应该对于围护结构保温隔热性能予以足够的关注，并对建筑专业提出要求与建议。建筑围护结构在整个系统中占有很大比例，而围护结构的保温隔热性能决定了空调系统负荷的大小，对于屋顶天窗、大面积玻璃幕墙等围护结构薄弱环节需要特别的给予重视，并采取针对性的防护措施，建筑外遮阳、屋顶天窗隔热遮阳帘等都是有效措施传统设计中，围护结构节能计算是建筑专业的范畴，暖通设计人员被动的接受建筑师提供的数据。在绿色节能时代，暖通设计人员需要积极的提出要求与建议，使得建筑设计综合效果最佳。

4.3 冷热资源的回收利用

暖通空调专业重要的设计原则是循环原则。在绿色建筑暖通空调系统设计过程中，可以将其设计成可循环和再利用的体系，可对排泄掉的能源和材料进行收集和利用，这种做法不仅可以减少能源的消耗，节约资源，同时也能降低绿色建筑暖通空调设计的成本，降低经济上的压力。在空调系统中采用新风处理器，在采暖系统中采用高效锅炉，提高冷热资源的回收利用。回收利用装置要综合考虑工程实际情况与当地气候条件，以达到最优设计效果。

4.4 利用变频技术

变频技术的运用（主要包括冷冻系统压缩机电机的变频和水系统水泵变频、全空调系统的风机变频）；变频调速器也称变频器，使用变频器可以达到的节能效果主要是节省水泵与风机的输配电耗，节省锅炉与制冷机的热负荷。变频技术应用于暖通空调系统中具有很大的节能效果，并且随着智能控制系统的成熟，会进一步推动节能降耗。变频技术在既有建筑改造中也可以发挥积极作用。公建中的中央空调耗能量巨大，一般占到电费的60%左右。老建筑空调改造应该首选采用变频调速技术控制循环泵，节省电费，降低能耗。

4.5 实现全面控制与科学管理

控制系统的核心是实现全面自动控制，该系统是一个综合性结构，主要由温度调节器、净化控制装置、温度以及压力装置等方面的协调组成。要实现整个系统的高效、科学控制与管理就成为关键。

5 结束语

总之，随着国内建筑工程质量标准的稳步提升，对暖通空调节能技术的要求也越来越高。应该持续地提升暖通空调中节能环保技术的运用和普及。要从运行、设计等多个层面提升节能效果，增强空调系统的节能效率。以节能环保为主旨，采取多种有效的节能策略，时空调系统的能耗逐步降低，从而为构建两型社会，建设生态文明做出自己的贡献。

参考文献：

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[3] 罗全国.实现绿色建筑暖通空调设计的技术措施[J].建筑学科前沿，2017（32）.