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建筑暖通空调工程的节能减排设计探究张硕

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张硕

[导读] 摘要：建筑内部的暖通空调设备具备调节建筑环境条件的功能，在低碳环保理念的广泛影响下，暖通过程的设计与施工要求不断提升。

        大连市化工设计院有限公司辽宁省 116039
        摘要：建筑内部的暖通空调设备具备调节建筑环境条件的功能，在低碳环保理念的广泛影响下，暖通过程的设计与施工要求不断提升。为有效发挥暖通空调建设规划的指导、规范作用，提升设计方案的实效性，相关人员应在系统设计过程中贯彻节能减排指导原则，平衡资源利用与环境保护之间的关系，在合理降低暖通工程能耗的基础上，提升空调系统的运行质效，为建筑内部环境的改善与调节提供支持。
        关键词：建筑暖通空调工程；节能减排设计；控制措施
        1导言
        暖通空调设计必须起到一定的节能作用，实现人们生活水平的可持续发展。节能暖通空调设计优化是未来发展的主要方向，重点是在暖通空调操作的过程中节约能源和降低能耗，暖通空调防止能源的过度消耗，真正实现暖通空调的高效节能。人们生活方式和生产方式的变化在很大程度上受到科学技术进步的推动，在此基础上，人们的生活水平随之得到不断提升。全面推行低碳经济，不断促进节能减排措施的执行，对人类实现可持续发展来说至关重要。在工业化和城镇化日益普及的时期，无论是在系统设计还是在优化过程中，暖通空调行业都应充分认识到节约能源的重要性，并采取有效措施，促使暖通空调节能效果的不断提升。
        2建筑暖通空调工程节能减排设计的基本原则
        2.1整体性
        整体性原则是指暖通空调项目的设计者必须在节能减排优化设计过程中从建筑项目的整体角度进行思考，并以减少建筑对环境的总体影响为出发点，确保优化的设计满足整体利益要求，不能仅从暖通空调的角度进行设计。由于单个暖通空调并没有价值，只有在建设项目中才能体现暖通空调的价值，因此只有符合总体原则的暖通空调优化设计方案才是真正有价值的，并可以在实践中应用的才是真正有效的措施。
        2.2经济性
        遵循经济性原则进行方案设计有利于降低暖通工程的设计与施工成本，可最大化的节约能源损耗，进而使社会可持续发展的目标得以实现。节能减排设计的目标是降低能源损耗，促进能源利用效率的有效提升，从而达到节约工程施工成本的目的，提高工程投资回报收益率。
        2.3动态性原则
        在暖通空调节能减排的优化设计中，有必要考虑各种因素的影响。对此，在优化设计中提出了动态性原则，并采用动态方法不断改进节能设计，以此减少排放，实现节能。暖通空调的动态设计决定了节能减排的效果，促进了暖通空调节能设计的发展。
        3建筑暖通空调工程的节能减排设计控制要点分析
        3.1优化空调系统设计
        暖通空调的运行系统设计是工程设计规划的关键内容，在依照节能减排理念开展实际设计工作时，应该将空调系统分为水系统、风系统与冷热源等环节。在设计过程中，需要通过实地勘测、数据测量等工作，掌握建筑自然风、温度条件、湿度条件、建筑构造等内容。空调系统处于正常运行状态时，其总能耗的20%是水泵能耗，所以，要多使用变流量系统，对空调水系统采用变频技术进行动态流量的调节，对水泵系统的整体消耗进行控制，全面落实环保节能的目标。
        3.2应用变频节能技术
        现阶段，变频节能技术得到了大范围的应用。分析来看，其优势主要体现在如下几点：暖通空调设计阶段，为有效地降低系统的运行压力，延长暖通空调工作年限，存有相应的冗余产生；众所周知，诸如室外气候、温湿度等因素均会在一定程度上影响到整体空调系统的运行负荷；建筑自身的特点会影响到暖通空调的实际使用性能。以恰当的手段将变频节能技术引入到暖通空调系统的节能设计之中，可以大幅度的减少能源消耗，促使运行模式更加的多样，如此便能够达到节能增效的效果。除此之外，该技术对于暖通控制系统的进一步优化与完善也有着一定的积极作用，可以改善系统的不足之处。

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具体而言，其能够按照人类的实际需求恰当化的调节空调系统的工作频率，可避免空调在额定工作状态下处于全负荷工作状态，延长了空调的使用寿命。
        3.3建筑围护与蓄冷系统的合理设计
        暖通工程对于建筑内部的温度与通风等环境条件能够进行有效调节，在冬天可以提升室内环境温度，在夏季能够通过循环系统降低温度。部分峰谷电价存在差异的地区，可以选择冰储冷系统。在电高峰时段，通过水冰状态的转化，实现储冷；在电处于低谷期，可以通过将冰转化为水，降低能源消耗，控制系统运行成本。此外，在围护工程的设计方面，围护结构的保温情况影响空调系统的负荷，并对空调的供风量产生影响。建筑围护结构应是冬天储热保温、夏天散热。在系统设计的过程中，应尽量选择保温性能好、具有一定隔离作用的环保材料，在满足空调运行需求的基础上，对围护结构进行调整，从而降低暖通空调温控系统的负荷，延长系统的使用周期。
        3.4可再生能源和环保施工技术的应用
        为了加强节能减排理念的实施，相关技术人员应当尽量多的使用可再生能源进行对建筑暖通空调的建设，比如，现在使用的比较普及的太阳能、水能以及地热能等等。通过对暖通空调系统的多次建设得知，其对于电能的敏感度十分高。因此，相关人员应当抓紧这一信息，使用太阳能此类的能耗较低且可再生的能源对其系统进行改造，在降低电能能耗使用的同时，也实施了节能减排计划。并且太阳能能源相对于电能来说是一种十分具有优势的能源，它既是可再生能源，还是会一种高波动低密度的能源，能够和暖通空调中的制冷技术十分契合，使其运转更加高效，是使用范围十分广泛的能源。除此之外，节能减排的技术实施人员必须定期的学习最新的专业知识，不断的更新自身的学习系统，完善知识框架，对于出现的情况加强新知识的运用，做到具体问题能够具体分析，继而将节能减排理念融会贯通到暖通空调工作中。例如，双温冷水系统逐渐发展的情势下，相关人员应当加强温度调节以及排湿部分的独立性，能够使暖通空调系统独立的进行温度与湿度的调和。可再生能源以及环保施工技术的正确应用，既能将能源的消耗降到最低，还能实现空调的可持续运转以及对环境起到保障作用。
        3.5合理应用冷热回收利用技术
        建筑暖通空调设计当中，可使用新风处理器进行热量的回收设计，进而利用新风处理器将排风中存储的热量进行处理后进行二次利用。供暖系统设计时，应选择效率高且符合规定标准的锅炉类型，以此确保锅炉中燃料燃烧效率的最大化，进而实现烟气的高效利用，并减少能源的损耗。同时，在选择回收装置时，可以建筑工程的具体情况为依据，对建造成本、气候环境以及排风成分等多种因素进行综合考量，进而选择最为适合的热回收装置，确保投入最少的资金实现能源利用效率的最大化。
        3.6现代化自控技术
        以往的暖通空调设计，以人力自主调节为主，虽然说有时候室内温度已达到了人类舒适的一个温度，但空调系统仍然在运行，如此既出现了能源浪费的情况，也影响了室内环境的舒适效果。现代化自控技术的出现便可以很好地解决这一问题，将其以恰当方式应用到暖通空调设计之中，可借助于先进的信息化手段，就空调的软硬件设施加以优化，使其能够满足人类的自动调节需求。
        4结束语
        总之，新时期，人们对建筑居住要求的不断提升，使得暖通工程的设计与施工需要进行技术性的调整，在保证房屋建筑使用功能的基础上，融入环保发展理念，从而更好地为现代建筑工程的实际建设工作提供有效指导。在节能减排原则的指导下，对暖通空调系统进行优化设计，不仅可以有效提升能源的整体利用质效，降低污染排放，同时，还能够提高房屋建筑的经济效益与环保效益，为人们提供更便捷、舒适的居住环境。
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        [3]梁琳.建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].中国新技术新产品，2016（01）：153.
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