浅谈节能理念下的民用建筑暖通空调设计

王鹏飞

（山西八建集团有限公司，山西 太原 030001）

随着能源的无节制开采、资源的过度浪费与生态环境污染的恶化，极大的制约了可持续发展进程，且对公众的生命财产安全构成了潜在威胁。民用建筑暖通空调工程具有高能耗、重污染的特点。为此，将节能理念与工程设计相融合势在必行。优化暖通空调节能设计，能够控制能源损耗、增大资源利用率，减轻环境污染，进而实现经济效益、社会效益与生态效益的最大化。

1 节能理念下民用建筑暖通空调设计的基本原则

将节能理念融合到民用建筑暖通空调设计中，是推动经济建设与生态文明建设协同进步，实现可持续发展战略目标的重要举措。民用建筑暖通空调节能设计应遵循如下几点原则：

1.1 低碳设计原则

碳排放量超标是民用建筑暖通空调系统常见的能耗问题。为此，设计人员要严格控制暖通空调系统的碳排放量。在民用建筑暖通空调系统设计中，遵循低碳原则的根本目的是推动暖通空调设计行业逐步趋向节能环保化，与节能经济相协调。从某种角度来说，低碳设计原则约束着整个设计流程。设计人员必须全方位动态化控制整个节能设计流程，保证暖通空调工程的综合效益。

1.2 协调设计原则

基于节能理念的民用建筑暖通空调设计中的协调设计原则，主要针对的是暖通空调工程的三个内置系统，分别为采暖系统、换气系统与通风系统。这三个内置系统在不同工作环境中发挥的作用也各不相同。为此，设计人员要协调控制这三个内置系统，发挥出暖通空调系统的优势效能。

1.3 可循环设计原则

民用建筑暖通空调设计往往需要使用大量的材料，而这些材料不可避免的会出现剩余。如果剩余材料与中间环节的冗余能源无法循环使用，就会造成严重的资源浪费，并成为生态环境的污染源。在民用建筑暖通空调节能设计中，需遵循可循环设计原则，合理利用冗余能源，增大剩余材料利用率，这样不仅能够节约暖通空调设计成本，还能减轻生态环境污染，为生态文明建设夯实基础。

2 民用建筑暖通空调节能设计的具体策略

2.1 降低能源传输过程的能源损耗率

暖通空调系统在运行过程中，不可避免的会产生动力损耗，造成一定程度的能源浪费。而这也是暖通空调节能设计的重点内容。暖通空调的能源传输过程会损耗掉大量的能源，降低能源转化率。对此，将节能理念融合到暖通空调设计中，不仅可以降低能源传输环节的损耗量，还能在一定程度上减轻动力损耗的压力。

针对暖通空调能源传输过程中的能源损耗问题，设计人员应采取如下两方面处理措施：

其一，控制暖通空调内部系统的介质流速。暖通空调的介质流动速率，直接决定了能源损耗量指标。为此，减小介质流动速率，可以在很大程度上降低能源损耗率，同时，减轻动力损耗的压力。

其二，调节暖通空调内置系统温差。如果暖通空调内置系统的水介质温差较大，设计人员需适当减少水量，将温度差控制在合理范围内，进而控制暖通空调系统的能源损耗率，最大限度的节资降损，保证生态效益的最大化。

2.2 合理运用变频调速技术

经过市场调研与数据分析可知，大多数民用建筑暖通空调的内置系统都包含供风装置、供电装置与输水水泵等耗能机械设备。这些机械设备的能耗指标约占整个民用建筑能耗指标体系的20%左右，如此就造成了严重的能源损耗。

将变频调速技术应用到暖通空调系统中，可以有效解决能源过度损耗问题。在应用变频调速技术时，设计人员需结合实际情况，不断调节和完善暖通空调系统的运行机制，且合理调控机械设备的运行频率。由此，在控制暖通空调系统运行效能损耗的基础上，降低能源损耗，减轻环境污染。

2.3 改善民用建筑的热工性能

在民用建筑中，热工性能包含多方面的内容，所涉及的作业区域也极为广泛，如建筑物的气密性、建筑物的保温性等。目前，多数民用建筑产生的热量都是通过主体建筑周围的防护结构进行流散的，主体建筑周围防护结构的面积直接决定了热量传播速度。

此外，建筑物的气密性与室内空间的供暖能源损耗率存在紧密联系。如果室内空间向外界环境流散的热能较多，剩余的热能往往会流散到气密性较差的区域，如民用建筑的供暖通道、供风通道以及门窗等。而这也是民用建筑暖通空调系统的重点能耗方向。对此，设计人员应优选气密性较强的材料，减小室内空间的热空气流散率。同时，在安装门窗结构时，严格掌控气密性，优化室内空间的热工性能，降低能源损耗。

2.4 采用冷冻水技术，优化采暖管道设计

采暖管道是暖通空调的重要组成部分，发挥着不可替代的作用。在编制采暖通道设计图纸时，设计人员需遵循简单化与便捷化的基本原则，简化设计流程，增大材料利用率，避免材料浪费与资金损耗，进而为后续维修提供便利条件。简单的采暖管道，不仅可以加强管道的实用性，还能最大限度的节约维修成本，实现经济效益最大化。

再者，相关人员还要采取用户分摊热量的供热方式，确保不同建筑空间内调温系统的独立运行，从而提高调温效率，节约能量损耗与投资成本。随着科技水平的提高与领域拓展，采暖运行系统越来越成熟化，并且广泛应用到各种规模、各种类型的民用建筑中。其中，较为常见的民用建筑采暖运行系统包括如下几种：普遍应用于高层建筑物中的竖状分区系统、双管道水平系统、供水单管道系统等。

总而言之，在民用建筑采暖管道设计中，设计人员必须结合实际情况，选择适宜的采暖系统，以此优化采暖系统配置形式。

3 民用建筑暖通空调节能设计的综合效益

3.1 生态效益

结合上文内容可知，在民用建筑暖通空调设计的整个流程中，设计人员务必严格遵循低碳原则、可循环利用原则和协调性原则。在选择施工材料、施工工艺、施工技术与工程保养等方面，融合节能环保理念，可以有效降低能源损耗，减轻环境污染。

民用建筑暖通空调节能设计的细节处理内容如下所述：设计人员需合理应用太阳能、地热能、潮汐能等可再生清洁型能源，避免单一化的设计元素造成能源损耗。一方面，注重民用建筑室内空间设计的环保效果，另一方面，改善建筑所在区域的生态环境品质。伴随可持续发展理念的深化落实，民用建筑暖通空调系统的通风和供暖方式也发生了改变。设计人员需简化设计方式，拓展室内活动空间，彻底优化暖通空调设计。

3.2 经济效益

将节能环保理念融合到民用建筑暖通空调设计中，可以有效控制电能损耗，节约经济成本。暖通空调的节能设计，也在一定程度上减少了企业处理能源消耗的投资成本，提升了民用建筑的运行效益。随着时代的发展与社会文明的进步，人们越来越注重生态环境保护，节能环保逐步成为各行业的主流设计方向。而且兼具实用性与环保性的暖通空调设备的需求量进一步扩张，这极大的激发了相关行业市场的经济活力，为市场经济发展奠定了坚实基础。

3.3 社会效益

随着城市人口数量的逐年递增，城市内部空间的可开发利用的土地资源越来越少，高层建筑与超高层建筑成为现代化城市建设的重要标志。如果民用建筑的能耗指标居高不下，社会资源供不应求，极易引发社会矛盾，影响社会关系稳定。将节能环保理念融合到建筑暖通空调设计中，是优化资源配置，增大资源利用率的重要手段，其对于缓解社会矛盾，维护社会关系稳定，构建特色主义和谐社会具有实际意义

4 结语

综上所述，在全面贯彻可持续发展理念的大环境背景下，将节能环保理念融合到建筑暖通空调设计中已成为行业主流趋势。民用建筑暖通空调节能设计，有助于控制能源损耗，优化资源配置，减轻环境污染，最终提高暖通空调工程的综合效益，推动经济建设与生态文明建设的协同进步。