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摘要：随着社会的不断进步，人们对于建筑的要求也越来越高，尤其是最近几年，环保理念逐渐深入人们的生活，追求高层建筑绿色施工的理念也逐渐兴起。结合建筑节能和绿色环保的需求，对暖通空调系统节能设计的必要性及存在问题进行全面分析，提出暖通系统中节能技术应用的策略和暖通设备中自动控制的意义。
关键词：超高层建筑；暖通节能
引言
近年来我国整体发展良好，社会各行业发展中所用技术与理念得到一定完善、优化与创新。在超高层建筑工程之中，暖通空调正常运转需要耗费大量能源，能源逐渐稀缺的趋势下，节能技术研究更加受到重视。超高层建筑的暖通空调需要消耗50％左右的能源，这就需要建筑行业在设计暖通空调时灵活运用节能技术，从而在真正意义上促使超高层建筑工程中的暖通空调达成节能环保目标。
1超高层建筑设计的特点
超高层建筑是指40层以上并且高度达到100米的建筑物。随着建筑高度的增加，其技术合理性、适用性、经济性都会发生变化，需要解决安全问题、能源消耗问题、环境问题、内部交通问题。此外，也对建筑结构、幕墙、机电、垂直交通的要求越来越高，施工难度也越来越大，因此必须重视超高层建筑设计，兼顾科学性、经济性、美观性、舒适性等因素。
2超高层建筑暖通空调节能设计的必要性
暖通空调凭借着突出的环境调节能力在超高层建筑工程中应用较多，绿色可持续发展理念下，人们要求实现暖通空调的节能化设计。其必要性体现在以下层面：第一，传统空调利用形式中，暖通空调的能耗较为严重，有研究显示，建筑行业能耗占到社会总能耗的2/3，而暖通空调的能耗占到建筑能耗的2/3，这使得建筑投入使用后能耗严重，不利于建筑经济效益的实现。第二，创造一个舒适高雅的室内环境是暖通空调系统设计的核心主旨，在实际设计中，暖通空调设计需要考虑流体力学、力学、热力学等理念，整体设计过程较为复杂，在以往设计中，设计人员过度关注空调的美观性，这使得部分空调功能应用难以达到预期效果。节能化是人们对暖通空调设计的内在要求，合理进行空调节能设计，能实现其应用功能的优化。第三，步入新时期以来，我国倡导绿色、可持续发展理念，能源节约与循环利用是践行绿色可持续发展理念的重要内容，可见，实现建筑暖通空调节能设计是绿色可持续发展的内在需要。
3超高层建筑暖通系统节能设计中存在问题
3.1理念尚未形成
绿色与节能的概念已经提出多年，然而在公众普及程度仍是任重而道远。对于大多数人而言，虽然对其有所认知，但对节能技术及其应用于生活中却未有成熟的认知。在冬季，人们对供暖质量的评价局限于“烧得旺”；在夏季，对空调质量的评估则取决于其制冷速度。显然，节能与绿色的认知仍停留在浅层。从现代科学角度来看，供暖和制冷不可仅凭“感觉”。如短时间内温度变化过大，人体虽然感觉舒适，却是有害于身体健康的。如突然由炎热的室外进入冰凉的空调房，人很容易感冒，导致人体免疫系统受损，此即所谓的空调致病。因而通过暖通设备，结合室外温度，对室内温度进行适当调控，确保二者不存在过大温差，则不会破坏人体的耐受力。另外，部分暖通系统是相对能耗高的设备，与节能环保的理念存在冲突，这也从侧面反映出节能理念的普及与落实存在较大难度。
3.2施工管理的疏忽
在暖通系统施工过程中，无论是管理人员还是作业人员都存在忽视现象。在很多企业中，对于节能环保理念未制定相应的落实措施，仅有一些指导方针。
同时，由于没有相应的责任体系，作业人员对于节能环保指标控制并不严格，不可避免地存在一些高耗能问题；对于暖通设备的安装，监督检查及验收环节执行不到位，没有起到发现问题、解决问题的效果，不利于超高层建筑暖通系统的能耗降低和能效提高。
3.3节能设计不合理
暖通系统的设计行业积累了丰富的操作经验和技术标准。在工作应用过程中，仍然存在很多技术层面的问题。在暖通系统设计过程中，节能环保的理念已被宣传多年，然而一些设计人员仍不能做到灵活运用、高效设计。其中，很为突出的问题便是盲目照搬，未结合超高层建筑具体的功能及环境，因此，节能环保的目标难以达到。任何超高层建筑节能技术的运用都离不开其运用环境，暖通系统节能环保技术也不例外。在暖通系统设计过程中，如未考虑到其运用环境，不仅会影响设备的效率和寿命，而且还可能会引发更为突出的环境污染问题，不利于暖通行业的绿色发展。
4超高层建筑暖通系统设计中节能技术的应用策略
4.1提升自然通风效果
在暖通系统设计时，不能忽视自然通风。通过自然通风可以将空调能耗降低10%～40%。另外，需要充分优化设计通风口、建筑地板面积的比例。在通常情况下，系统设计应结合超高层建筑所在气候区条件及标准相关要求，如果超高层建筑所在地为夏热冬暖地区，该比例应控制在10%以上；如果超高层建筑所在地为夏热冬冷地区，该比例应控制在8%以上；对于其他气候环境下的建筑，该比例应控制在5%左右。对于公共建筑，春季和秋季为过渡季节，可以实现的自然换风频率应为2次/h。
4.2注重可再生资源的利用
4.2.1太阳能
为了保证室内空气温暖或凉爽需要耗用大量的能源，如果能够有效地利用太阳能，将极大地降低暖通设备能耗。由于太阳能具有可再生性，几乎不存在枯竭的可能。在暖通系统设计领域，可充分地将太阳能、暖通设备结合起来。比如利用太阳能对建筑表面层温度进行调节，对于室内空气温度以及空气质量则可以通过暖通系统进行调节。当然，如果超高层建筑所在地的太阳能源丰富，还可以将太阳能应用于照明、空调、供暖及供热等领域，在降低超高层建筑能耗的同时，也能满足人们高质量生活的需要。
4.2.2空气热能
空气能如果能够得到有效的运用和普及，不仅可以为住户提供便捷的热能或热水，而且具有清洁环保的特点。我国大部分地区处于温带地区，夏热冬冷的气候特征十分显著。尤其是在长江地区，年平均气温在18℃左右，该地区人口大约为3亿，如果能够普及功率为2kW的热泵热水器，每天只运行1h，每月煤炭消耗可以减少800万t。空气热能不仅可以再生，而且具有环保效能，在大规模应用的情况下，可以降低对化石类能源的消耗。将空气热能系统融入超高层建筑设计，尤其是在暖通系统设计中，在控制超高层建筑能耗的同时，还能够有效减少对所在城市的环境污染。从应用效果来看，空气热能不仅可以对室内温度进行调节，还可以对空气质量进行改善，符合超高层建筑节能和绿色环保的理念，也符合人们对居家环境改善的需求。
结束语
综上所述，人民大众自身现在已具备一定的节能与环保意识，所以在绿色施工、节能环保这种理念诞生后立即为社会大众所注重，建筑行业也开始利用这种理念开展工程施工。在设计超高层建筑工程中暖通空调时，如果能够切实应用节能技术，就可以避免在超高层建筑工程暖通空调中出现浪费情况，并对建筑周围的环境与生态起到保护作用，因此，超高层建筑工程暖通空调相关人员在设计阶段需要明确暖通空调节能技术在超高层建筑工程中的运用原则，并更好地将节能技术融入到暖通空调的设计之中。
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