绿色建筑中暖通空调节能控制方法研究

巴峰

摘    要：作为绿色建筑中的主要耗能单元，暖通空调的应用要具备资源节约、开发可再生资源等优点，因此要对绿色建筑中暖通空调的控制方法进行不断的优化与完善，在不影响人们生活舒适度的条件下降低绿色建筑中暖通空调的能耗，旨在减少环境污染，响应国家绿色可持续发展战略的号召和促进发展进程。本文首先分析了绿色生态理念下的暖通空调类型，接着对控制原则进行相应的阐述，并且分析了控制方法，希望给相关人士带来一定的借鉴意义。

关键词：绿色建筑：暖通空调：节能控制

1  绿色生态理念下的暖通空调类型

目前，新型建筑中普遍采用三种基本的暖通空调，空气—水暖通空调，全空气暖通空调及全水暖通空调。空气—水暖通空调可以调节建筑内温度同时能带走建筑内部的湿气。全空气暖通空调利用空气压缩机调节建筑内温度和湿度，一般酒店等商业建筑会选择全空气暖通空调。全水暖通空调设计结构灵活，方便后期改造，应用比较广泛[1]。

2  绿色建筑中暖通空调节能控制原則

2.1  节约原则

绿色建筑中最为重要的原则就是节约原则，因此研究暖通空调节能控制方法，要遵循节约的原则，并强化暖通空调的能量利用率。绿色建筑有别于其他普通建筑的特征点就在于能量消耗较低，这正决定了绿色建筑中暖通空调的控制方法的研究方向，在降低能量消耗的基础上，提高能源的利用效率。保证绿色建筑中的暖通空调具有较高的经济环保效益，降低绿色建筑整体的运行成本。

2.2  循环利用原则

在绿色建筑中暖通空调的实际应用效果会受到多重因素的影响，导致暖通空调的节能效果存在差异，循环利用原则可以提高暖通空调的利用效率。例如余热循环利用，将热量通过多个回路分开，在运行中产生余热并留下对其再利用。可实现能源的循环利用，促进供暖装置，提高热量的使用率。符合循环利用原则，使绿色建筑的能耗情况逐渐完善[2]。

2.3  生态环保原则

在不同的地域环境中，环境温度不同导致对暖通空调的需求也是不同的。在炎热的地区夏季要求暖通空调具有良好的制冷能力。考虑绿色建筑的特点，研究暖通空调的节能控制方法要考虑环境效益，尽量降低温室气体的排放量，不仅做到绿色建筑自身能耗低，更要保护生态环境。在使用暖通空调的过程中，确保暖通空调的能耗不高于国家和地方建筑节能标准规定值的80%，达到绿色建筑暖通空调的节能标准。

3  绿色建筑暖通空调的节能控制方法

3.1  绿色建筑中暖通空调的能耗分析

绿色建筑中构建的暖通空调系统，其工作程序会涉及到对环境温度、湿度、通排风的多重循环往复地交换，其换热站原理如图1所示。

当室外温度与室内温度存在温差时，由室外温度传感器将信息传递给气候补偿器，气候补偿器根据提前设定调节关系曲线，向三通阀输出调节信号，改变供回水混合比例，达到预设温度。气候补偿依据室外环境温度变化，通过调节一次供回水侧的冷/热媒流量，控制出水/送风温度，自动调整一次侧供水流量，间接控制二次侧供水温度。绿色建筑中特殊构造的暖通空调系统因其特殊结构设计而区别于传统暖通的空调系统的能量消耗而达到节能目的，但实际应用中能耗因这些因素影响而产生变化：①硬件设计中，未能注重整体平衡机型设备的选择，在配置设计上选用了不合适的能耗比造成系统对资源能耗的浪费，产生不恰当的能源损耗，同时也损害了节能效果。②因暖空调系统的工作原理本来就的涉及到对环境中温度、湿度等因素的调控，当这些因素超出平均水平时，会造成能源的过度浪费，不符合节能理念[3]。

3.2  负荷的合理计算

对负荷的评估在系统的设计中占据重要地位，只有在得出负荷范围的情况下才能对设备进行合理的选择，不因过高而造成能量损耗，无端增加成本，也防止因为过低而严重影响实际使用效果。负荷的计算方式是对影响建筑内温度的整体环境因素都考虑进去，比如建筑结构造成的热损失情况，所处地区的纬度影响的太阳直射强度，气候因素造成平均的温度、湿度等，将它们纳入计算的范畴，统计其对负荷影响的权重，得出负荷范围[4]。

3.3  节能控制方法

①将蓄冷（热）技术应用于暖通空调节能控制，有利于提髙绿色建筑暖通空调节能控制的效果。因为暖通空调中的电负荷呈线性波动，将暖通空调中的负荷高峰转移至负荷低谷，进行填谷操作，可以提高电能量的利用效率，缓解城市用电压力。由于目前采用的是分时计算电费的方式，对于暖通空调使用者来讲填谷操作可以降低电费开销，降低整体的运营成本。暖通空调中使用的蓄冷（热）技术主要包括：蓄冷（热）设备、制冷（热）设备、管道连接设备、控制中心、暖通空调循环控制设备，根据数字显示对暖通空调进行直接控制。在暖通空调节能控制中使用DDC控制器技术，可以实现的主要暖通空调控制功能有：比较暖通空调中的回水与冷冻水温度，通过温度公式计算出暖通空调系统的冷冻水负荷值。根据暖通空调的冷负荷确定空调的最佳节能状态，调节绿色建筑中暖通空调的制冷运行机组数量，在保证建筑环境舒适的情况下，使节能效果最优。绿色建筑中暖通空调的冷水泵含有两个运行机组，DDC控制器可以对暖通空调冷水栗机组的运行时长进行统计，根据时长启动冷水泵中的某一个机组，以保证暖通空调系统具有充足的水量。并且降低暖通空调的故障以及不能运行状况，提高了暖通空调的使用效果。

②绿色建筑中暖通空调系统的主要工作就是进行室内采暖，空气、水等，暖通空调运行的冷热承载物质的需求量也是不断变化的。在暖通空调系统中应用变流量技术，可以针对室外不同季节的温度变化以及一日内不同时间段的温度需求，动态调节暖通空调的负荷，使暖通空调的整体能耗最大程度的降低。暖通空调中的冷冻水循环、热水供暖以及排风系统等都可以运用变流量技术进行控制，可以较大幅度降低暖通空调的能耗，即降低绿色建筑的整体能耗，有利于绿色建筑的节能理念的发展[5]。

4  结束语

在绿色建筑中实现建筑节能，暖通空调系统的能耗耗费比的综合控制占据重要的位置。充分、合理的控制暖通空调，不仅可以保证暖通空调系统的正常运行，实现资源的节约。推动我国建筑行业发展进步的同时，进一步推进我国现代化可持续发展进程。

参考文献：

[1] 鲁姣.绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用[J].绿色环保建材，2019（7）：80.

[2] 张群.绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析[J].居业，2019（7）：46+48.

[3] 许媛.绿色环境保护节能建筑的设计与实现[J].中国资源综合利用，2019（6）：129～130+142.

[4] 林燕群.从《绿色建筑评价标准》角度分析暖通空调设计方案[J].制冷，2019（2）：25～29.

[5] 于戈.浅谈绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用[J].四川建材，2019（6）：170～171.