欒景英

（身份證號(hào)：152127198702233041）

暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)探討

欒景英

（身份證號(hào)：152127198702233041）

節(jié)能是世界各國(guó)的共同目標(biāo)，而在建筑工程中實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能是當(dāng)前建筑界追求的目標(biāo)，本文將對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)所面臨的困難和設(shè)計(jì)方向進(jìn)行論述。

暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能；設(shè)計(jì)

近年來我國(guó)建筑業(yè)飛快發(fā)展，在建筑工程中暖通空調(diào)系統(tǒng)正慢慢的得以應(yīng)用，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗也將進(jìn)一步增大，同時(shí)我國(guó)目前現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗巨大。而在世界能源危機(jī)不斷凸顯的情況下，減少建筑能耗勢(shì)在必行，因此在暖通空調(diào)系統(tǒng)中考慮節(jié)能，意義十分重大。

1　暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)面臨的難題

“能源危機(jī)”是世界各地普遍面臨的困境，在新能源還沒有開發(fā)應(yīng)用之前的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，如何節(jié)約能源將是世界各國(guó)各行各業(yè)所必須關(guān)注并解決的問題。但在節(jié)約能源方面，我國(guó)至今還處于落后地位，經(jīng)濟(jì)建設(shè)的目標(biāo)基本還是以犧牲環(huán)保、大消耗為前提，甚至還沒有規(guī)范性的標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，而有些地方即使有了地方性的規(guī)范，卻因?yàn)榻?jīng)濟(jì)利益而缺乏監(jiān)督力度，在執(zhí)行的程序上困難重重?；蛘邚哪撤N方面來講，節(jié)能只不過是一種口號(hào)，并沒有引起人們的充分重視。而建筑暖通空調(diào)節(jié)能貫穿于設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行、維護(hù)的全過程中，是一個(gè)節(jié)能系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，要求各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)方面都要切實(shí)可行。

但是我國(guó)長(zhǎng)期以來，由于過分強(qiáng)調(diào)建筑造價(jià)、個(gè)體利益，加之沒有建筑熱工和建筑節(jié)能方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范可供依據(jù)，導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)、質(zhì)量結(jié)癥問題的存在，致使能源浪費(fèi)情況嚴(yán)重。暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的進(jìn)程還不成熟。

在方案設(shè)計(jì)上，目前在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)很少設(shè)計(jì)人員先計(jì)算室內(nèi)負(fù)荷，大多設(shè)計(jì)人員還是沿用估算值來確定負(fù)荷。即使計(jì)算，也只是用現(xiàn)有程序計(jì)算，計(jì)算后沒有針對(duì)具體的情況加以調(diào)整。這一現(xiàn)象往往造成負(fù)荷過大，而加大投資能源浪費(fèi)。對(duì)于某些“三邊”工程，設(shè)計(jì)人員為了趕進(jìn)度，沒有視具體的情況進(jìn)行全面分析得出最佳方案，結(jié)果風(fēng)管彎頭過多，局部阻力損失過大壓力不平衡，使風(fēng)量分配不均，引起不同房間冷熱不均，達(dá)不到要求的室內(nèi)環(huán)境。雖然我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅速，但是，廣泛采用新的建筑材料不考慮保證建筑物的熱力狀態(tài)的建筑設(shè)計(jì)方案，導(dǎo)致一系列不能滿足室內(nèi)微氣候條件的情況出現(xiàn)。應(yīng)該注意到建筑地區(qū)的氣候特征，以及當(dāng)?shù)亟ㄖ?jīng)濟(jì)特點(diǎn)和建筑物的經(jīng)營(yíng)管理具有決定性作用。有的地方還存在這種情況，當(dāng)建筑物采用隔熱性能差的材料設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算中要考慮采用昂貴的微氣候的空調(diào)設(shè)備。而在執(zhí)行該設(shè)計(jì)時(shí)，由于經(jīng)濟(jì)方面的原因，無法采用此種空調(diào)設(shè)備，結(jié)果會(huì)出現(xiàn)夏季過熱和冬季過冷的現(xiàn)象。

在施工設(shè)計(jì)方面，往往由于設(shè)計(jì)、施工由不同承包商承包，造成利益傾向不同，很難達(dá)到最佳配合。比如在供暖方式上，我國(guó)采暖地區(qū)居住建筑存在著由于施工問題導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫水平低，門窗氣密性差，采暖設(shè)備熱效率低的狀況，造成平均每年每平方米采暖能耗高達(dá)30.5kg。而這主要是施工技術(shù)人員對(duì)圖紙理解不夠和施工人員素質(zhì)較差，不同施工單位在節(jié)能意識(shí)和設(shè)計(jì)角度不同、不到位造成的。

在暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行及維修設(shè)計(jì)上不科學(xué)。在運(yùn)行過程中，由于缺少科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，管理人員不能充分的認(rèn)識(shí)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)，在運(yùn)行高峰期的區(qū)分上不科學(xué)。通常是正常期和高峰期機(jī)器的運(yùn)行數(shù)量一樣，這樣就造成了能量的極度浪費(fèi)。而在維修和保養(yǎng)上，管理人員往往做不到位。因風(fēng)道滲漏引起熱損失、空調(diào)機(jī)盤管和過濾器附著異物引起機(jī)器性能下降等現(xiàn)象處處可見。對(duì)于低效率的設(shè)備不能及時(shí)維修和更換，造成不必要的能耗。

此外，人們的建筑節(jié)能意識(shí)差，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的設(shè)計(jì)得不到廣泛的推行。還沒有在社會(huì)上、建筑界形成共識(shí)。在技術(shù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)上，缺乏行政法規(guī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)行監(jiān)督和強(qiáng)制。包費(fèi)制與用戶利益無關(guān)，不能使用戶節(jié)能，建筑節(jié)能缺乏經(jīng)濟(jì)政策驅(qū)動(dòng)機(jī)制，在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時(shí)，建設(shè)單位往往只計(jì)較一次性基建投資，而忽視了幾年后的回收。節(jié)能科技投資太少，從研究到推廣各個(gè)環(huán)節(jié)的工作還不配套，建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)體系還未建立。

2　暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的設(shè)計(jì)方向

（1）要合理的選擇熱源系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時(shí)，要根據(jù)具體的工程建筑選擇實(shí)用有效的熱源系統(tǒng)。一般來說，當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的熱源種類主要有熱電站、熱泵、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組、小型鍋爐、區(qū)域鍋爐房等。而從能量利用效率上來看，其中以熱電站的效率最高，其次是熱泵技術(shù)。

熱泵是以大自然中蘊(yùn)藏著大量的較低溫度的低品位熱能為熱源，如以大氣、地表水、地?zé)峄蚬S排放的廢水（氣）為熱源，通過壓縮機(jī)的工作從這些熱源中吸取其中蘊(yùn)藏著的大量較低溫度的低品位熱能，并將其溫度提高后再傳給高溫?zé)嵩?。熱泵按熱源的不同可分為：空氣源（風(fēng)冷）熱泵。目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調(diào)器、商用單元式熱泵空調(diào)機(jī)組和熱泵冷熱水機(jī)組。地源熱泵（尤其是土壤型）可以節(jié)能30%左右，而直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組供熱式的效率相當(dāng)于燃油或燃?xì)忮仩t，對(duì)于鍋爐房來說，大型區(qū)域鍋爐房明顯優(yōu)于小型鍋爐。通過這些科學(xué)的分析，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時(shí)，就可以根據(jù)工程建筑自身的情況，選擇合理的可行的熱源系統(tǒng)，因?yàn)椴煌赜虿煌ㄖこ痰男枰蜅l件不一樣，所以從設(shè)計(jì)階段開始就必須注意對(duì)熱源的選用。

（2）在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到減少熱媒介輸送過程中能耗的主要措施。①在設(shè)計(jì)要求材料的選用上，可以制定選用保溫效果好的新型保溫材料對(duì)管道進(jìn)行保溫節(jié)能，如在設(shè)計(jì)上采用熱水預(yù)制保溫直埋管等。②在能力的輸送系統(tǒng)管理的設(shè)計(jì)上，可以選用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的水利平衡調(diào)試，采用以平衡閥及其專用智能儀表為核心的管網(wǎng)水力平衡技術(shù)，以便科學(xué)有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)流量的合理分配和控制，進(jìn)一步提高輸送能量的效率，以達(dá)到節(jié)能的效果。③在設(shè)計(jì)時(shí)考慮實(shí)用性強(qiáng)的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，力求在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)選，以保證在實(shí)際施工和使用中實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果?？梢赃x用效率高、部分負(fù)荷特性好和大溫差、低流速、低摩阻管道，輸送效率高的載能介質(zhì)的動(dòng)力設(shè)備，這樣就可以有效的減少輸送過程的能耗，從而提高輸送效率，既改善供暖質(zhì)量又節(jié)約能源。

（3）在設(shè)計(jì)上合理選擇采暖、通風(fēng)與空調(diào)相結(jié)合的節(jié)能系統(tǒng)，采用科學(xué)的空調(diào)方式有效的降低負(fù)荷。根據(jù)具體工程建筑的需要，依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意朝向、周邊區(qū)與內(nèi)區(qū)、使用功能的差異等對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行選擇和劃分，同時(shí)要考慮分開設(shè)置或分環(huán)設(shè)置以便于控制、調(diào)節(jié)及管理。

3　結(jié)語

總之，只有克服暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)在目前存在的問題，才能實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性、安全性、舒適性和美觀性的作用。此外，在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究方向上必須與世界接軌，從實(shí)際使用上實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。

[1]周鴻昌.能源與節(jié)能技術(shù)[M].同濟(jì)大學(xué)出版社，1996.

[2]陸耀慶.使用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1993.

TU831.3

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1673-0038（2015）31-0006-02

2015-7-8