尚玉枝
身份证件号码：41152119920518**** 天津市 300202
摘要：伴随着人们对居住生活质量要求的提高，人们对设备噪音及环境噪音有了更高的要求。同时因为热计量收费在全国部分地区逐步实施，以及供暖空调设备逐渐普及，对居住及办公建筑中供暖及空调能耗的高效利用，也益发成为人们的关注点。因此提高居住办公建筑及供暖空调系统节能设计的水平不仅能改善人民生活居住办公条件，降低居住办公成本，也是节约能耗、保护环境，同时积极响应国家节能政策的需求。为实现国家节约能源和保护环境的战略，贯彻有关政策和法规做出贡献。
关键词：供暖空调；节能设计；设备降噪
引言
伴随着人们对居住生活质量要求的提高，近年来供热设施已经在长江以南部分地区开始使用，而北方地区甚至东北地区，空调设备已经日益普遍。供暖空调运行能耗在居住办公建筑当中的耗费在建筑总能耗中将占有越来越高的比重。目前来看，供暖空调运行能耗已经达到全国能源消耗总量的30%以上。而公共建筑中空调能耗将达到建筑总能耗的50%。随着围护结构被动节能设计和高效率供暖空调设备的逐步采用，供热空调系统节能运行已经取得了初步成果。但如何更进一步优化供暖空调系统节能设计，仍有很多技术问题值得深入探讨。
1节能设计及节能项目推广中存在的问题
1.1积极推进按热量收费的相关政策实施
目前热计量设计相关标准在《供热计量技术规程》(JGJ173-2009)中已经有不少详细的规定。各地政府有关部门，包括发改委及物价局等单位先后出台了相关供热收费标准。收费基本原则是按照面积收费占30%，热量收费占70%。河北省及京津两地，按照各50%的比例收费。在设计阶段，相关规范要求已经得到基本贯彻实施，但是按照热量流量收费的方式还没有在大部分办公建筑和居住建筑中得到实行。
1.2大众节能意识有待提高
建筑节能设计，不但能降低能源消耗促进环境保护的发展，而且也可以极大的减少居民的采暖空调费用。所以它与居民的生活居住成本也是息息相关的。但是居民对上述信息了解的不够深入，造成居民在住房选择时单纯考虑购入成本，而没有综合考虑逐年使用的费用对生活成本的影响。从华北、东北地区个别小区实验结果看，全面且符合国家节能要求的旧房经过节能改造后，所需要的改造成本大约三年就可以通过对冷热量节约而收回。所以应该积极的宣传相关的知识，比如，如果希望空调设施能够更省电运行，购房时应综合考虑小区采光面积，日照时间及朝向等影响冷负荷的条件。在采用热量结算的采暖小区，购入住宅时应考虑外围护结构的保温水平及本小区采暖收费是否已经采用按照热量耗量的方式收费。还需要考虑按照面积和按照热量的收费比例，以及隔墙楼板等围护结构的保温效果，以避免邻居长期不采暖造成热量消耗过高的情况发生。
2供暖空调的节能设计方法
2.1供暖空调水系统节能设计
供暖空调的节能设计中，可通过降低供暖空调水系统中水泵的运行能耗，实现供暖空调水系统的节能运行。如果将常规冷冻水温度从7-12℃设置为6-12℃，经过相关项目对比可以发现，采取5℃温差的常规制冷系统和6℃大温差的制冷系统相比，6℃大温差制冷系统可减少16%左右的循环水流量，这样，同样阻力情况下能耗将只有之前的84%。但是要注意的是，通过降低供水温度来提高循环水温差的方式，需要有防止蒸发器冻结的措施。也可以采用提高回水温度的方式提高冷冻循环水的温差，以降低循环水流量，但这种方式又可能会造成末端设备的传热效果降低。所以需要综合考虑末端设备和主循环系统的能源消耗和初投资。建筑的空调制冷系统设计，无论是制冷机、冷却水系统及冷冻水系统均为自动控制的方式。根据循环冷冻水的回水温度或者房间温度，自动调节制冷机的供冷量，冷却系统的热交换量根据制冷机冷凝器的变化自动调整。同时循环水泵也设置成变频方式，以方便业主灵活采用质调节与量调节双重控制，达到最大的节能效果。
2.2合理采用冷热源
供暖空调的节能设计同时应从合理选用冷热源着手。
在选择机组的时候，根据建筑的冷热负荷变化曲线，探索和对比曲线的变化规律，从中选择性能系数COP/EER值较高的机组，使不同容量的机组和建筑冷热负荷之间能够相互匹配，以保证在不同冷热工况下及在最低负荷下高效率运行。选择制冷设备时应同时兼顾机组综合部分负荷性能系数IPLV参数。
2.3供暖空调风系统节能设计
供暖空调的节能设计中，结合实际的需求，在全空气空调系统中设计可使用全新风的功能，设计变频器以实现风量调节的功能。在空调系统回风管道上设置温度传感器，随时监控室内温度。在空调机组中，设置全热回收模块，在新风引入空调机组前，与排风进行一次热交换和热回收，以提高冷热使用效率。在过渡季节及冬季室内热负荷过高的情况下，合理使用室外自然风作为冷热源，增加室外新风的配比，以节省能源消耗。
2.4合理选择供暖空调系统形式
在通常情况下，空调风系统中风管道的尺寸远远大于水系统管道，最小的风管一般不小于200*100mm，而冷热水管在室内的管径一般不大于DN40，所以风系统管道的冷热损失将大于水系统。因此，在满足工艺生产及生活办公的前提下，供暖空调系统在选型时应优先选择水系统。水系统的防火效果、空间占用率及初投资等方面都相对优于风系统。
2.5合理布置系统管道
供暖空调系统设计中，风管道及水管道的布置都应进行合理的规划与设计。合理布置管道不但可以有效的降低管道总长度，还可以有效的减少管道阻力，提高送风、供水的均匀性并有效的减少系统不平衡率。更重要的是可以在保证系统稳定运行的基础上，最大可能的减少水泵的运行功耗。风管道及水管道尽量布置在室内，在不影响美观的前提下，应尽量明装。这样不但可以减少安装成本，降低维修难度，同时可以有效的减少冷热量损失。
3供暖空调的设备降噪
3.1消音的设计
空调系统的设计中，在同样设备能力、同样工况下应首先优先选择震动幅度小、噪声低的设备。对不得不选择的高噪音设备，应采用吸音或隔离措施。具体而言：高噪音设备应设置专用设备间，且在房间内墙及屋顶安装吸音板，降低噪音的反射及叠加作用。设备间一般不设置外窗，外门应采用合格的隔音门。另一方面，风管出机房隔墙前增加消音器，对于连接多个支管的总干管，可以增加静压箱，以使风速更均匀，从而减小噪音的产生。对于风机、水泵等动转设备，设备出口应适当考虑设置导向扩流装置，避免流速突然变化，引起噪音的增加。同时应尽可能的采用变频控制，使设备可以运行在其最高效率工况点上，这时候不但效率最高、最节能、设备寿命最长，同时噪音状况最理想。
3.2隔振的设计
对于动转设备来说，比如水泵、风机、空调机组及制冷机等，需设减振器；对于风管、水管等输送管道，应该设置减振支吊架。动转设备与管道连接时，应当采用柔性连接的方式；在管道穿过隔墙时，为封堵墙体与管道之间的缝隙，应采用套管，中间应采用柔性防火材料填实，再用密封胶来处理。对于水泵基础，如果是混凝土基础，应根据水泵重量及功率严格计算，以确保混凝土基础的稳定性和抗震性。另外，对隔振垫的选择同样要根据设备重量及电功率选择合理的橡胶减震垫或者弹簧减震器，并通过计算确定减震器规格和数量。
结语
综上所述，在进行供暖空调系统设计的过程中，应充分考虑项目的具体情况。综合分析当地的气候条件，业主的特殊要求，系统规模，空调的负荷特性及功能房间的特点，并且要考虑项目未来发展的潜力和前景，同时要兼顾初投资和运行成本。充分考虑能源耗费和环境保护，确保建筑内人员身心健康，减少劳动损伤，以更加科学、更加合理的供暖空调系统设计及安全、稳定的运行，为建筑内人员工作、生活提供有力的保障。
参考文献
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