建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)踐與思考

賀佐林

摘要：暖通空調(diào)系統(tǒng)近年來(lái)在各類建筑中得到了非常廣泛的應(yīng)用，其能夠有效的改善建筑內(nèi)的氣流速度、溫濕度等，但是暖通空調(diào)系統(tǒng)一直以來(lái)都是建筑中的耗能大戶，在日常使用過(guò)程中會(huì)消耗極大的能源。那么怎樣盡可能的降低暖通空調(diào)的能源消耗，創(chuàng)造更加舒適健康的建筑內(nèi)環(huán)境呢，我們必須要對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)展開深入的探討。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；節(jié)能設(shè)計(jì)；實(shí)踐對(duì)策

暖通空調(diào)系統(tǒng)屬于現(xiàn)代建筑中不可或缺的系統(tǒng)設(shè)施，在城市建設(shè)發(fā)展的重要時(shí)期，我們更應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義，選擇科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)一步降低該系統(tǒng)的能源消耗和可能造成的環(huán)境污染，真正營(yíng)造出一個(gè)健康環(huán)保的室內(nèi)空間，從而促進(jìn)建筑經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的提升。

一、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義

近年來(lái)我國(guó)工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程逐漸推進(jìn)，建筑能耗也持續(xù)增加，建筑能耗占據(jù)我國(guó)總體能耗的30%左右，同時(shí)建筑行業(yè)的飛速發(fā)展讓其總能耗表現(xiàn)出逐漸的趨勢(shì)，而暖通空調(diào)系統(tǒng)占據(jù)了能源消耗的大頭。在對(duì)建筑暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分考慮到各種影響因素，盡可能實(shí)現(xiàn)能源的高效合理利用，構(gòu)建更加節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)，在降低能耗的基礎(chǔ)上還可以有效減少環(huán)境污染，提供更加健康的室內(nèi)環(huán)境。暖通空調(diào)系統(tǒng)使用的能源通常屬于高質(zhì)量的不可再生能源如電能，而在能源的消耗使用過(guò)程中會(huì)造成地球資源的逐漸枯竭，同時(shí)也會(huì)帶來(lái)很大的環(huán)境問(wèn)題，例如說(shuō)二氧化碳、硫化物或煙塵等排放量的增加，對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展帶來(lái)影響。相關(guān)研究表明，建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠借助于更加科學(xué)的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能設(shè)計(jì)，可以在很大程度上降低其能耗，因此節(jié)能設(shè)計(jì)意義重大[1]。

同時(shí)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)自身還表現(xiàn)出諸多特征，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先是建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理的不合理會(huì)帶來(lái)非常嚴(yán)重的能源浪費(fèi)問(wèn)題與環(huán)境污染問(wèn)題；其次是為確保建筑內(nèi)部的溫濕度，單純憑借暖通空調(diào)系統(tǒng)是不夠的，還應(yīng)當(dāng)積極的應(yīng)用其他諸如太陽(yáng)能、風(fēng)能或者地?zé)崮艿?；最后在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中，能源通常是依靠能量交換的方式來(lái)處理，從而能夠依靠對(duì)冷熱能量的回收利用方式來(lái)減少其能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

二、建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)踐

（一）輸送系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。氣流組織方式對(duì)于建筑通風(fēng)換氣而言非常關(guān)鍵，也會(huì)在很大程度上對(duì)建筑內(nèi)部冷熱溫度造成影響，對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來(lái)影響。建筑結(jié)構(gòu)、溫濕度、室內(nèi)布局以及空調(diào)設(shè)備型號(hào)都會(huì)改變氣流組織方式，目前來(lái)說(shuō)比較常見的氣流組織方式包含下面兩個(gè)類型：上送下回籠罩式、下送上回分層式，需要選擇何種方式必須要根據(jù)具體需求來(lái)合理考慮，比如說(shuō)商場(chǎng)建筑內(nèi)部空間相對(duì)開闊，面積較大，一般會(huì)選擇籠罩式氣流組織方式，而對(duì)于部分以大玻璃窗為主的建筑如辦公樓等，因?yàn)椴ＡТ昂苋菀壮霈F(xiàn)結(jié)露的情況，所以一般選擇分層式設(shè)計(jì)。對(duì)于輸送系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，一般是借助于控制供水與送風(fēng)溫度，降低輸送能耗，選擇更小的管徑來(lái)控制安裝成本。另外還能夠選擇現(xiàn)代化變頻水泵或應(yīng)用變頻壓縮機(jī)技術(shù)，讓水與風(fēng)形成變量輸送，從而促進(jìn)輸送作業(yè)效率提升，優(yōu)化空調(diào)設(shè)備運(yùn)行效率。

（二）自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)。在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)，不但可以實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部溫濕度的智能控制，更關(guān)鍵的在于能夠降低能耗和熱損。比如說(shuō)把監(jiān)控軟件安裝于暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)予以自動(dòng)檢測(cè)，按照室內(nèi)溫濕度情況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)；而借助于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)系統(tǒng)風(fēng)量進(jìn)行合理控制，讓整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)更加智能化，創(chuàng)設(shè)出一個(gè)更加舒適健康的室內(nèi)環(huán)境；而把中央控制系統(tǒng)以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于暖通空調(diào)中，能夠按照建筑內(nèi)部溫濕度和外部氣溫變化，在確保暖通空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，可利用最節(jié)能的方法來(lái)讓室內(nèi)溫濕度保持在最佳狀態(tài)，促進(jìn)能源利用效率的提升[2]。

（三）應(yīng)用能量回收裝置。熱量損失嚴(yán)重是很多建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗過(guò)大的關(guān)鍵原因，若可以將散失的這部分熱量予以回收，讓其能夠再次利用，即可明顯優(yōu)化系統(tǒng)能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱回收技術(shù)方面國(guó)內(nèi)還處于研究階段，僅有少量技術(shù)有所突破。比如說(shuō)系統(tǒng)排風(fēng)環(huán)節(jié)中設(shè)置余熱回收器來(lái)對(duì)多余的熱量予以回收；借助于冷凝水形成的熱量供應(yīng)熱水。這些技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用能夠有效促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。需要注意的是，在進(jìn)行設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)必須要堅(jiān)持從宏觀角度著手，充分考慮到系統(tǒng)節(jié)能的各個(gè)方面，制定出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，不斷優(yōu)化提升暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率。

（四）冷卻水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)能效果，在對(duì)空調(diào)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，能夠選擇封閉循環(huán)系統(tǒng)來(lái)實(shí)施冷卻，這樣不但可以確保冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行效果，同時(shí)還能夠有效節(jié)約水資源。在冷卻水系統(tǒng)中安裝冷卻塔，確保水資源消耗可以實(shí)現(xiàn)良好控制，而在相對(duì)寒冷的季節(jié)還能夠讓其作為冷源設(shè)備。冷卻塔的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)做好以下幾點(diǎn)工作：一是對(duì)環(huán)境要求的充分考慮，衛(wèi)生與通風(fēng)屬于冷卻塔實(shí)際運(yùn)行中的硬性要求；二是冷卻塔的設(shè)置位置需要遠(yuǎn)離高溫地區(qū)來(lái)確保冷卻效果；三是在設(shè)計(jì)過(guò)程中若出現(xiàn)多個(gè)冷卻塔，要保證冷卻塔管道進(jìn)行串聯(lián)，防止由于進(jìn)水速度差異而造成水資源的過(guò)量消耗；四是設(shè)計(jì)時(shí)需要合理的增加調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)水溫的有效控制。

（五）新能源的利用。在能源日益緊缺的今天，對(duì)各種新能源的開發(fā)和利用顯得非常關(guān)鍵。建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)不但要堅(jiān)持節(jié)能原則同時(shí)也需要強(qiáng)調(diào)對(duì)新能源的利用，新能源的利用常常要比一味的進(jìn)行傳統(tǒng)能源控制更加有用?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并且利用的新能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中所使用的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，不但能夠?qū)崿F(xiàn)制冷功能，還可以利用相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)冷凝熱回收功能，回收的熱量可以滿足人們?nèi)粘５臒崴?yīng)。與此同時(shí)，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)還表現(xiàn)出環(huán)保特征，無(wú)需多余的空間來(lái)堆放燃料和廢棄物，環(huán)保效益較高[3]。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，暖通空調(diào)在實(shí)際運(yùn)行使用中的耗能較大，是建筑節(jié)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，作為改善室內(nèi)環(huán)境的關(guān)鍵設(shè)備系統(tǒng)，暖通空調(diào)在給我們提供舒適環(huán)境的同時(shí)也可能會(huì)帶來(lái)一定的環(huán)境污染。因此在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們應(yīng)當(dāng)充分融入節(jié)能環(huán)保理念，深入研究節(jié)能技術(shù)，通過(guò)科學(xué)有效的節(jié)能優(yōu)化措施來(lái)不斷提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬(wàn)玲青.對(duì)基于節(jié)能理念下的民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)探討[J].建材與裝飾，2017，（31）：178-179.

[2]邱美苓.暖通空調(diào)節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)分析[J].工程技術(shù)研究，2017，（07）：227-228.

[3]張麗娟.節(jié)能理念下的民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)研究[J].福建建材，2017，（07）：56-57.