空调系统节能优化设计

贺锐

摘要：随着人们在生活理念上的转变，空调已不再做为一种奢侈品被对待。在火热的夏季和寒冷的冬季，它已经作为大众电器走入了千家万户。其中，暖通空调在建筑市场的能源消耗中又占有很大的比重。和发达国家相比较，我们的暖通空调，在能源消耗上浪费现象十分严重。如何优化暖通空调的节能设计工作，已是迫在眉睫的问题。

关键词：空调系统;节能优化;设计

1 空调系统的特点

全空气系统，这类空调系统的特点是全部由处理过的空气负担室内空调负荷。需要很大的空气量，并且风道截面大，输送的耗能大。适用于商场、候车厅、影剧院等。空气-水空调的系统由处理过的空气和水共同负担室内空调负荷。适用于宾馆、办公楼、医院、商业建筑等。全水系统的空调全部由水负担室内空调负荷，输送管路断面小，但不能通风换气，一般不单独使用。制冷剂系统制冷系统蒸发器或冷凝器直接放室内吸收（或放出）余热余湿，冷、热量输送损失少。适用于公寓、办公、住宅等各类中、高档建筑。由于空调的测温点比较高，在开机时间长了之后还会有少量发热，无法准确判断房间温度，需制冷量达到一定程度、你已经感觉很冷了，空调测温点达到所设置的温度，才会停止压缩机运转。

2 暖通空调能耗的组成

暖通空调能耗占建筑能耗的 60%，其是建筑节能的一大重点，该系统的能耗主要取决于空调冷、热负荷确定及系统主要配置，系统布置以空调的负荷作为依据，因此对于暖通空调的节能应该从这个方面着手，合理布置建筑物的形状及材料等，以达到减少空调负荷的目的。

3 暖通空调节能设计中出现的不足

建筑所消耗的能源占我国能源总消费量的比例中已经达到了27.6%，在建筑所有能够消耗能源的设备中，空调所耗费的能源比较大。宾馆和写字间中的空调索要消耗的能源占比为30-40%，商场中的空调索要消耗的能源高于50%。有的空调系统消耗的能源占比为60%。在设计方案当众，目前在设计空调的时候，少数的设计人员先计算室内的负荷，大部分员工还是使用估算值来确定的，即使计算，也只是用现有公式计算，计算后没有根据实际情况进行调整，这一现象就会增加负荷量，从而增加了能源的使用，造成浪费。暖通系统中对于消耗能源的地方主要来源于日常系统的正常运行，现今没有对其进行科学合理的运行导致系统能源的极大的消耗。有些空调节能设计在材料的选用上没有选择保温效果比较好的材料，导致热媒介输送过程中能耗的消耗。

4 暖通空调节能设计方法

4.1 确定空调系统参数

任何数据来源都不是凭空捏造的，科学设计来源于实地调查。为了保证空调温度适宜，避免夏季室内过热，冬季过冷情况的出现，对空调系统的参数进行合理设计是保证室温正常的首要前提。所以相关研发人员应该通过具体的实验确定参数值，首先实时监控室内的温度、湿度在一定期间内的变化，然后将这些数据进行分析，得到一个较为平均的数据。空调的作用就是调节室内的温度和湿度，在满足这一最基本需求之后，也要尽可能考虑地节约能源损耗。首先要秉承“以人为本”的原则，确保参数设计能够满足人体对舒适性的需求。经过科学研究发现：如果是在夏季，借助空调使室温降低1°，热负荷就会增加大概十分之一，再拿空气湿度来说，每降低1%的参数值，就需要损耗2%的能耗。所以说确定合理的空调系统参数有助于帮助暖通空调达到节能的目标。

4.2 合理选用通风空调设备

要根据设计中各个部分的实际情况，选用合适的通风空调设备。在选择空调时，有辐射式和对流式两种形式可供选择，一般采用辐射式的空调设计比较节能。在选择通风系统时，最好选择能与空调相结合的通风系统。多分区的空调机可对内、外区分别输送不同风量，并可进行独立的控制与调节，避免能量的浪费;也可以在带外窗的外区设置通风窗，实现自然通风，而在无外窗的内区设置独立的空调器。另外，采用高质量的通风空调设备，可有效回收利用冷热资源。

4.3 蓄能系统设计

在空调系统中，蓄能系统是其重要的构成部分，蓄能系统设计的合理性与否将会直接影响到空调系统设计的合理性与否，因此，要重视对蓄能系统的优化设计。而在对蓄能系统进行设计的过程中，主要可以将设计分为两个部分，其一是针对蓄冷进行设计，其二是针对蓄热进行设计。在蓄冷设计中，需要借用到相关冷却介质或者是凝固介质，在介质中放置显热状态的冷能，如果介质出现融化的情况，就说明冷能的利用率较高。一般来说，蓄冷介质都被放置在空调系统的冷水主机中，在设计的过程中，要严格的依据冷水主机自身所具备的容量来對主机的上下游进行串联或者是并联处理。

而针对蓄热进行设计的时候，可以将电锅炉作为热源，在用电低谷时期，对电力进行充分的利用，然后对水进行加热处理最后将热水放入到水箱中进行存储，在出现用电高峰期出现的时候，就可以将电锅炉进行切断处理，充分的利用水箱中已经存储的热水来满足人们对于热水的需求，这样就能够有效的实现节能。

4.4 冷热负荷设计

对建筑暖通空调所涉及的冷热性能参数进行设计和计 数很多，节能设计的过程较为复杂。因此，建筑暖通空调系统算，只有通过系统化的计算，才能选择合理的系统。当然，的节能设计一般选择几个重要的因素进行设计，以保证暖通空建筑暖通空调系统中冷热负荷设计的效果对建筑暖通空调系 调系统节能设计的要求能够满足节能环保的要求。

4.5 实现供热管理信息化，采用计算机控制技术

使用各种设备的加热系统、阀门等。操作状态是在线智能监测、控制和管理，这种措施主要采用计算机来进行控制，进行全面监控，记录所有的操作参数之间的协调性，提高各系统的运行管理水平，提高系统的安全性和可靠性，这可以加强整个生产过程的信息管理，能够节约能源，使供热系统的运行和管理符合现代化水平。

暖通空调系统用户可以根据个人的需要设置一个月或甚至每天都进行控制，这个程序要求空调系统的工作是按照要求保留百分之十的节能前提下保证温度的舒适。

5 结语

建筑的节能环保现在成为了比较热门的话题，毕竟现在大家都的环保意识越来越高，越来越注重自己的生活品质，都想用于一个比较干净的生活环境，这样就对自己的居家环境和房屋建设就有了更高的需求，具体表现在是否和当地的天气，人文，地理等元素融合，是否考虑到冬暖夏凉，地暖，墙体的环保材料实施等。

参考文献：

[1]聂义晶.暖通空调系统节能设计思考[J].工程建设与设计，2019（08）：72-73.

[2]盛伟.暖通空调系统节能设计研究[J].建筑技术开发，2019，46（01）：151-152.

[3]田浩，成晟.暖通空调系统节能设计思考[J].工程技术研究，2018（06）：214+223.

[4]邢家玮.暖通空调系统节能设计思考[J].门窗，2018（02）：24.

（作者单位：沈阳建筑大学规划建筑设计研究院）