暖通空调的节能设计及设备降噪研究

崔传洋

(江苏绿色都建建筑设计研究院有限公司，江苏 南京 210000)

1 暖通空调的节能设计原则

暖通空调的能耗在建筑物整体的总能耗中占了很大比例，因此相关管理和设计工作人员应加强对暖通空调节能设计的关注，在开展设计工作时立足空调冷热源选型、节能效果功能等进行全面、综合地考虑分析，始终坚持节能减耗的原则，制定暖通空调的节能设计方案。严格把控风系统、水输配系统的各项工作运行情况，针对其中的节能控制、计量管理等加大管控力度，保证良好的建筑暖通空调节能设计效果。针对不同的建筑项目，暖通空调的设计方案各有不同，具体的暖通空调节能设计方案拟定需要结合建筑工程的实际情况，对空调的使用需求、使用功能、运行时间、影响因素等进行充分、全面地调查研究和分析，提高暖通空调节能设计的合理性和科学性，保证暖通空调节能设计规划的安全、稳定运行[1]。

2 暖通空调的节能设计方法

2.1 暖通水系统节能设计

暖通空调的节能设计中，可通过降低暖通水系统水泵的运行能耗，实现暖通水系统的节能、绿色设计，提高节能的效果。将冷冻水供回水温度设置为6/12℃、空调热水供回水的温度设置为40/45℃，开采大温差冷热水主机的方式下，经过对比相关项目发现，采取5℃常规制冷系统和6℃大温差制冷系统这2种方式下，6℃大温差制冷系统更能够节省循环水流量，可节省出16%左右。整个建筑的空调制冷系统设计为自动控制的方式，根据冷却水的出水温度，冷却塔风机进行变频运行，结合建筑物室外的气象参数以及室内空调系统的运行现状等，对冷水机组、水泵等实现自动控制，提高节能设计的效果，达到降噪减耗的目的。

2.2 合理采用冷热源

暖通空调的节能设计应从合理采用冷热源着手，在选择机组的时候，根据建筑工程的负荷变化曲线，探索和对比曲线的变化规律，从中选择性能系数COP值较高的机组，以此为根据选择合适的设备，保证不同容量的机组和设备之间能够相互匹配。与此同时，对机组部分综合平均性能系数IPLV加强管控，依据允许低限的范围，保证机组综合平均性能系数IPLV符合标准的要求。当功能房间的空调面积超过500m2时，不开暖通主系统的前提下选取全空气系统的方式保证全新风运行的良好状态，即使在过渡季节中仍旧不影响其性能。降低能源消耗，对天然的冷源加强充分应用[2]。

2.3 暖通风系统节能设计

暖通空调的节能设计中，结合实际的需求，设计暖通风系统中的全空气系统空调箱设计变频器，设计风量调节功能。在空调系统回风管上设置CO2浓度传感器，完善室内空气质量监控系统，以此实现采集和分析室内的二氧化碳浓度操作。全热回收组合空调箱不仅能够将引进新风，还能够在此基础上排出废气，利用热交换器，实现空调房间排风与室外新风的热交换，新风经过排风能量预处理，实现能量的回收再利用。联合通风空调系统和建筑暖通空调的节能设计要求，使系统风机实现变频运行。空调形式采取新风加风机盘管的方式，采用全热回收组合空调箱，设置到新风和排风中，最大程度地节约能源。利用管道实现暖通设备和回风口的相连接，而不是使用直接从吊顶回风的空调，通过暖通设备对其进行处理，完成后再向空调房间送回。

2.4 选择设备材料

设备材料在一定程度上决定了暖通空调节能设计的效果，选择设备材料时，针对水管、风管、空调设备的保温等，应选用具有高性能、高质量的保温材料，根据节能设计的要求选择符合保温厚度要求的材料，实现能耗减少这一目的，从设备材料的选择方面提高暖通空调节能设计的合理性，强化整体的暖通空调节能效果。

3 暖通空调的设备降噪设计

3.1 消音设计

暖通空调设备的降噪设计，在暖风系统的消音设计方面，应避免选择噪音较大的设备应用其中，应选择震动小、噪声低的设备。当选用的设备噪音较大时，需要采取隔离等合理的方式实现对该设备的消声处理。例如，针对具体的大噪音设备，设置专用的备用房，并且将消音材料贴到机房的内部，最大程度地降低消音污染。另外，根据风管处的位置，为了减少噪音，可设置消音静压箱或消音器等设备，实现暖通空调设备的降噪消音设计。采取变频控制的方式控制冷却水泵，保证根据冷却水的出水温度实现冷却塔风机的变频运行，最大限度地减少噪音，强化消音设计的效果。将消音导向风筒设置在冷却塔风机的出口位置，针对发电机房墙面、吊顶、制冷机房、空调机房等处，加强消声措施设置。

3.2 隔振设计

在暖通空调设备中，涉及的设备种类较多，设备结构复杂，其中包括多种落地安装振动设备，例如空气处理机、水泵、冷水机组等，针对此类落地安装振动设备，应将弹簧减振器或弹簧设置其中，以达到隔振、降噪的最终设计目标。对于需要穿过墙体的管道，在设计时应根据存在于管道墙体之间的缝隙，选用套管和隔振垫进行封堵，加强密封效果，使用密封胶等提高其密封性。通过设置弹簧减振吊架的方式，降低吊装风机、新风机等设备的振动噪音，采用柔性接头到设备和管道的连接位置。将不燃耐火布设置于在风管和排烟风机的连接处位置，通常将长度定为150mm～200mm之间，风管和通风机的连接处设衬胶帆布软管，采用吊式弹簧隔振器，在上一层的楼板结构上吊装和设置好吊式弹簧隔振器，完成吊装设备的安装隔振设计。采取钢结构隔振台的方式设计落地风机的隔振功能，应用低频弹簧隔振器，隔振台的质量大于风机和电动机的运行总质量，提高隔振设计的效果，降低振动噪音[3]。

4 结语

综上所述，我国的建筑行业建设和生态环境保护之间有着密切的关联，绿色、环保建筑的建设对于自然生态环境保护有着重要的意义。在建筑物的能耗中，暖通空调系统的能耗占据了大部分的比例，因此针对建筑物的暖通空调系统设计尤其要融合绿色节能设计的理念，降低建筑物的能耗，提高暖通空调设计的合理性、科学性和环保性，真正将节能环保理念落实到建筑行业的各个环节中，推动建筑企业未来的绿色节能发展。