建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法研究

劉緒保

摘要：人類(lèi)在活動(dòng)和發(fā)展過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞所帶來(lái)的影響日益顯著，根據(jù)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略理論體系，在建筑工程施工過(guò)程中加強(qiáng)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)和工程造價(jià)成本控制迫在眉睫，只有堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略才能夠確保人民的生活體驗(yàn)和環(huán)境都能維持在較高的水平。

關(guān)鍵詞：建筑暖通空調(diào)、節(jié)能設(shè)計(jì)、方法研究

引言：建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)需要遵循設(shè)計(jì)原則以及國(guó)家相關(guān)部門(mén)對(duì)建筑行業(yè)提出的規(guī)范要求，考慮影響暖通空調(diào)使用效果的因素，做好各個(gè)方面因素的控制，提升建筑內(nèi)部的氣密性，將空氣滲透形成的熱量損耗降至最低，并且優(yōu)化相關(guān)技術(shù)，完成暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化配置，加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)使用的合理性，有效的控制空調(diào)應(yīng)用期間造成的能源損耗量。相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要密切關(guān)注國(guó)家對(duì)此方面提出的要求，還應(yīng)該不斷優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)以及設(shè)計(jì)方式，借此降低空調(diào)運(yùn)行期間無(wú)用能耗的損耗量。

1暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性

暖通空調(diào)憑借著突出的環(huán)境調(diào)節(jié)能力在建筑工程中應(yīng)用較多，綠色可持續(xù)發(fā)展理念下，人們要求實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能化設(shè)計(jì)。其必要性體現(xiàn)在以下層面：第一，傳統(tǒng)空調(diào)利用形式中，暖通空調(diào)的能耗較為嚴(yán)重，有研究顯示，建筑行業(yè)能耗占到社會(huì)總能耗的2/3，而暖通空調(diào)的能耗占到建筑能耗的2/3，這使得建筑投入使用后能耗嚴(yán)重，不利于建筑經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)。第二，創(chuàng)造一個(gè)舒適高雅的室內(nèi)環(huán)境是暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心主旨，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需要考慮流體力學(xué)、力學(xué)、熱力學(xué)等理念，整體設(shè)計(jì)過(guò)程較為復(fù)雜，在以往設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員過(guò)度關(guān)注空調(diào)的美觀(guān)性，這使得部分空調(diào)功能應(yīng)用難以達(dá)到預(yù)期效果。節(jié)能化是人們對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的內(nèi)在要求，合理進(jìn)行空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)，能實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用功能的優(yōu)化。第三，步入新時(shí)期以來(lái)，我國(guó)倡導(dǎo)綠色、可持續(xù)發(fā)展理念，能源節(jié)約與循環(huán)利用是踐行綠色可持續(xù)發(fā)展理念的重要內(nèi)容，可見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)是綠色可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需要。

2建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法研究

2.1地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在工程的建設(shè)中，地源熱泵系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于此類(lèi)工程的暖通空調(diào)中，在室內(nèi)空間內(nèi)具有非常好的制熱和制冷優(yōu)勢(shì)，可以充分發(fā)揮其節(jié)能降耗優(yōu)勢(shì)，給現(xiàn)代化的地源熱泵系統(tǒng)的建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，且有效的保護(hù)了周邊環(huán)境。比如，設(shè)計(jì)人員將地源熱泵充分應(yīng)用到暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中來(lái)，在高溫的夏季，可以大量地吸收土壤中積攢的熱量，更好地組合冷卻塔進(jìn)行制冷，積極分擔(dān)制冷中產(chǎn)生的負(fù)荷，保證暖通空調(diào)中的地源熱泵始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài);而處在較為寒冷的冬季時(shí)，設(shè)計(jì)人員將熱泵系統(tǒng)充分運(yùn)用到暖通空調(diào)的供暖系統(tǒng)中，向建筑空間內(nèi)提供更多的熱量，營(yíng)造更好的室內(nèi)溫度，提升了能源的利用率，降低了能源的過(guò)度浪費(fèi)，成為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作中重要的節(jié)能降耗關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.2對(duì)建筑的室內(nèi)溫度信息進(jìn)行釆集

依據(jù)采集的溫度信息設(shè)置暖通空調(diào)的溫度，以及暖通空調(diào)新風(fēng)與出風(fēng)量，通過(guò)室內(nèi)溫度，根據(jù)溫度計(jì)算公式獲得暖通空調(diào)的啟動(dòng)次數(shù)與啟動(dòng)時(shí)長(zhǎng)，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果合理控制暖通空調(diào)中的運(yùn)行控制器，提升暖通空調(diào)的節(jié)能效果。根據(jù)綠色建筑的溫度需求與通風(fēng)情況，適時(shí)的調(diào)節(jié)暖通空調(diào)的新風(fēng)與出風(fēng)閥門(mén)，并且在暖通空調(diào)停止運(yùn)行時(shí)，所有通風(fēng)閥門(mén)均關(guān)閉。暖通空調(diào)的風(fēng)機(jī)與冷水閥進(jìn)行配合控制，在室內(nèi)外風(fēng)溫度接近時(shí)，開(kāi)啟新風(fēng)閥門(mén)大量引入新風(fēng)，風(fēng)機(jī)停止時(shí)同時(shí)關(guān)閉暖通空調(diào)冷水閥。在暖通空調(diào)的新風(fēng)管上設(shè)置溫度傳感器，新風(fēng)溫度與設(shè)定室內(nèi)溫行比較，并將比較結(jié)果以電信號(hào)的形式輸出，便于觀(guān)察，調(diào)節(jié)空調(diào)回水管上水閥以控制暖通空調(diào)的水流量，使回風(fēng)溫度始終保持在設(shè)定室內(nèi)溫度范圍內(nèi)。

2.3加強(qiáng)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)，控制好其設(shè)計(jì)過(guò)程

為了保證暖通空調(diào)的系統(tǒng)在節(jié)能減排工作中表現(xiàn)出更為有意的形式，需要在工作的過(guò)程中嚴(yán)格的遵守國(guó)家相關(guān)的規(guī)定，在室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù)的過(guò)程中進(jìn)行更加合理的計(jì)算工作。"合理性"主要就體現(xiàn)在體系中的各項(xiàng)熱舒適指標(biāo)的平衡點(diǎn)的確定過(guò)程，在工作中既可以進(jìn)行人居舒適度的提升，也盡可能減少能源的使用程度。工作中的節(jié)能設(shè)計(jì)需要注重以下三點(diǎn)的內(nèi)容：第一，在進(jìn)行建筑暖通空調(diào)的總體設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要從節(jié)能減排和保持暖通空調(diào)的工作舒適性的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中以能源節(jié)約的角度為核心的出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行工作。例如，建筑企業(yè)的工作的過(guò)程中可以將設(shè)計(jì)的過(guò)程與房屋圍欄結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性進(jìn)行緊密的聯(lián)系，在工作的過(guò)程中減少室外氣候變化的影響，以保證工作暖通空調(diào)工作的舒適性。第二，建筑物的管路系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行合理分布的規(guī)劃，在工作的過(guò)程中一方面可以降低工作的成本，另一方面可以在結(jié)構(gòu)上保持簡(jiǎn)潔性，有利于后續(xù)建筑工作的進(jìn)行。第三，在建筑企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，室內(nèi)排風(fēng)的工作要通過(guò)先行的設(shè)計(jì)工作保持通風(fēng)量，以便在室內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)效果的提升。

2.4風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑內(nèi)部的不同區(qū)域在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中要求的溫度和濕度以及工作的時(shí)間范圍都有著明顯的不同，所以技術(shù)人員在進(jìn)行系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)過(guò)程中可以將不同的區(qū)域進(jìn)行科學(xué)的劃分，這樣就可以根據(jù)不同區(qū)域所需要的不同溫度和濕度分別作出控制。在這種暖通空調(diào)系統(tǒng)選擇過(guò)程中可以盡量的選用可變頻的送風(fēng)機(jī)和多速送風(fēng)機(jī)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)風(fēng)量變化的可變調(diào)節(jié)，從事風(fēng)機(jī)的能耗得以被有效的控制。送風(fēng)量的大小不僅關(guān)系著空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗情況，同時(shí)對(duì)人類(lèi)的身體健康也有著重要的影響，所以設(shè)計(jì)者在進(jìn)行整體設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要考慮空調(diào)自身的能源消耗情況，同時(shí)對(duì)于空氣新鮮度等指標(biāo)也要作出充分的考慮。除此之外，在人員變動(dòng)相對(duì)較大和人流比較密集的地點(diǎn)也應(yīng)該采用新風(fēng)需求控制，設(shè)計(jì)者可以考慮設(shè)置新風(fēng)空氣處理系統(tǒng)來(lái)根據(jù)不同區(qū)域的二氧化碳濃度進(jìn)行檢測(cè)來(lái)控制，新風(fēng)量的增加或減少，盡可能地確保二氧化碳的濃度始終維持在相應(yīng)規(guī)定的范圍內(nèi)。

2.5在能耗傳輸過(guò)程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)

暖通空調(diào)要想獲得良好的節(jié)能設(shè)計(jì)，降低運(yùn)行過(guò)程中的能耗，提升節(jié)能設(shè)計(jì)水平成為暖通空調(diào)中重點(diǎn)設(shè)計(jì)的工作。在暖通空調(diào)傳輸過(guò)程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，可以高效提升能耗的轉(zhuǎn)化率，降低能源的浪費(fèi)。此外，節(jié)能設(shè)計(jì)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中可以有效降低動(dòng)能的損耗，有效緩解動(dòng)力消耗時(shí)所產(chǎn)生的動(dòng)力分配壓力。針對(duì)能耗傳輸過(guò)程中的節(jié)能設(shè)計(jì)主要從以下三點(diǎn)進(jìn)行。①通過(guò)節(jié)能設(shè)計(jì)，可以有效控制暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的流速。能源消耗的量與流速、風(fēng)機(jī)以及水泵等多個(gè)因素都具有密切的關(guān)系，需要綜合考慮;②在建筑工程中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中可以設(shè)計(jì)一個(gè)溫差較大的運(yùn)行系統(tǒng)，不僅可以有效降低水量的使用，還能降低相關(guān)資源的使用量，更好地節(jié)約資源;③設(shè)計(jì)一個(gè)載能的有效介質(zhì)，不僅可以提升建筑暖通空調(diào)的輸送效率，還能有效降低載能介質(zhì)的能源消耗，并將水資源運(yùn)輸充分運(yùn)用起來(lái)，降低暖通空調(diào)運(yùn)輸過(guò)程中能源的消耗，保證節(jié)能優(yōu)化理念在暖通空調(diào)工程中的運(yùn)用。

結(jié)束語(yǔ)：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重，人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注度與日俱增，面對(duì)這種情況，我國(guó)需對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)實(shí)施創(chuàng)新，將綠色理念貫穿于整個(gè)暖通空調(diào)安裝中，在滿(mǎn)足生活舒適度的同時(shí)提高建筑業(yè)的發(fā)展，最終推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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