于会洋
天津蓝光和骏小站文旅娱乐发展有限公司 天津市300353
摘要: 暖通空调系统的能耗是建筑能耗中最主要的组成部分，随着建筑节能技术的发展，暖通空调系统中节能技术的运用越来越广泛，在大幅降低整体建筑能耗、缓解能源紧张的同时，对绿色建筑的发展起到了极大促进作用。本文分析了未来暖通空调系统的节能技术的主要发展方向，归纳总结了一些常用的暖通空调系统节能措施，并对暖通空调行业的发展进行了展望。
关键词：绿色建筑；节能设计
现代城市居民对工作环境和居住环境的舒适性要求逐渐提高，绿色建筑的理念已成为建筑行业未来发展的主题方向，为了实现节能减排的目标，暖通设计专业是其重要的环节组成，通过暖通技术的优化可以有效的利用可再生能源，在满足人们舒适性、实用性的要求的同时，起到保护自然、节约能源的目的。
1.新时代绿色建筑设计对暖通空调工程师的要求
（1）暖通工程师要掌握《绿色建筑评价标准》GB/T 50378—2014的要求。在工作过程中，能够依据国家标准切实贯彻环保政策和技术政策。
（2）暖通空调设计需要结合当地环境条件、经济发展水平、气候条件等因素，综合性考虑。结合项目所在地的能源供应特点，最大限度的利用可再生能源，减少一次性能源的耗损量。并且要在采购成本范围内选择回收利用率相对高、废弃污染危害相对低的施工材料。
（3）掌握相关的技术，熟练运用能耗分析软件（如建筑信息模型(BIM)、PKPM建筑节能设计分析软件等），通过建筑物形式、围护结构特性、体形系数、朝向、空间使用等建筑因素，并结合暖通空调的制冷、制暖、换气、除湿参数数据控制，建立出完整的建筑能耗模型，以达到对建筑暖通空调能耗的基本控制，再依据其分析数据合理进行设计。从方案开始阶段就能有效降低建筑暖通空调运行的成本，节约建筑暖通空调系统运行的能耗。
（4）暖通专业人员必须认识到在绿色建筑设计中本专业的重要性与必要性，并与其他专业相互配合，认真做好方案的筛选、技术选择，不断优化设计方案，进一步满足国家和地方的评价标准的要求。
2.清洁能源利用技术在绿色建筑中的应用
在我国建筑运行能耗占全国商品能源的百分之二十以上，其中很大部分是用来为建筑提供空调及采暖耗能。建筑内大量空调设备的使用加剧了能源电力的需求问题，同时过量的空调器也加剧城市热岛恶化室外环境的问题。所以绿色建筑要求暖通专业设计师在设计中要结合能源政策，合理确定冷热源形式，优先采用能源利用率高、对环境污染小的冷热源形式；条件适宜时，优先采用，浅层地能、太阳能等可再生能源，条件允许时，也可利用工业余热、废热等能源[1]。
2.1 地热能的应用
地源热泵技术是一种经济有效的空调节能技术，它通过少量电能的输入，把地热中的低品位能源转化成可以利用的高品位能源，夏季可制冷，冬季可制热，地下水、湖水、江河水、海水、污废水都已成功作为地源热泵空调系统的热源。近年来，地源热泵空调系统的运用越来越广泛， 取得的环境和经济效益也十分显著[2]。
自然界的水不断循环，有着复杂的化学成分、化学性质和物理性质。不管是应用地表水或地下水，必须充分考虑水的化学成分、矿化度、硬度、浑浊度和腐蚀性等因素，并采取相应的处理措施，采用地表水水源热泵空调系统需对取水方案进行论证分析，应用地下水源热泵空调系统需充分保障地下水的回灌量，并采用解决土壤热不平衡的技术措施，同时，热源井的施工工艺和管理质量也是影响地源热泵空调效果的关键因素。
这些也是地源热泵技术的控制难点和今后需要改进的方向。
2.2 太阳能的应用
太阳能时一种可再生能源，清洁环保、资源丰富、分布广泛，目前，太阳能热水器产品在市面上已经非常普遍，在蓄冷蓄热空调系统中，太阳能热水可以作为空调系统的热源补给，大大提高空调系统整体运行效率，太阳能光伏发电应用也十分广泛，光伏发电产业增长迅猛，产业规模不断扩大，目前，实现产品化的太阳能空调产品以小型空调机组为主，但是国内也已经开发出可直接使用太阳能供电的离心冷水机组，这表示太阳能在暖通空调领域的发展将迎来一个新的时代。
3.中央空调自动控制系统优化
在目前的空调设计工况下，中央空调系统在大部分时间内不会在满负荷状态下运行，中央空调系统中空调主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在满负载下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。随着控制技术的日益成熟，通过引进先进的空调系统自动控制技术，可以大幅降低中央空调系统能耗，取得显著的节能效益。机房设计时，空调冷热水机组的设计需要以详细的空调冷热负荷计算为基础，合理配置冷热源设备的台数和容量，并制定合理的运行策略。通过机房群控系统的设置，连锁主机对应的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等装置，实现自动调节，自动匹配[3]。
空调末端的管理监控对空调系统节能有非常重大的意义，它可以降低末端设备自身的运行能耗，对房间有人和无人的情况自动管理调节，实现真正意义上的“人走机停”，而且还能降低空调主机的负荷，为整个空调系统带来20%以上的节能。空调计费系统的设置，还能约束人们随意浪费空调能源的行为，增强人们的节能意识。
4.余热回收技术
积极研究和改进热回收技术是发展暖通空调系统节能技术的重要举措。目前市面上大部分的螺杆机组和离心机组都具备有冷凝热回收的功能，回收的热量可以用来供给生活热水，实现热水的免费供应。回收锅炉烟气余热是锅炉节能的重要途径，使用余热回收技术，锅炉的热效率可以提高10%以上，多余的热水也可以用来供给生活热水，而且可以有效减少有害物质的排放，更加节能环保。
5.空调系统其它节能措施
在进行空调系统节能设计时，可以适当提高空调供回水温差，降低空调系统的输送能耗。空调末端的设计应根据建筑的使用功能和空间布局综合考虑，当空调系统负担的各区负荷差异比较大，部分负荷运行时间较长并要求温度独立控制时，采用变风量空调系统，实现空调系统按需供应。新风量大的使用房间和区域需设置新风热回收系统，同时在空调的过渡季可以充分利用室外的新风，缩短空调主机的运行时间。对于空调区散湿量较小且技术经济合理时，宜采用温湿度独立控制系统等等。
6.结书语
暖通空调系统作为绿色建筑节能中重要部分，各种新型节能技术的运用已成为未来暖通空调设计的主流方向。本文对绿色建筑暖通空调设计过程中所遵循的原则进行论述，从可再生能源利用、资源节约、自然环境保护、建筑热工性能改善等方面对绿色建筑技术在暖通设计中的应用进行了概括性探讨，只希望设计师能在设计工作中进一步实现环境效率、社会效益、经济效益的统一，为全球的低碳经济做出贡献。
参考文献：
[1]王策.浅谈建筑节能设计与节能建筑推广[J].河南建材，2018(12).
[2]赵维东.简析地源热泵技术在建筑节能体系中的应用[J].绿色环保建材，2018(04).
[3]王羽.暖通空调系统的自动控制探讨[J].中国设备工程，2018(09).