閆昌

【摘 要】我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，相應(yīng)促進(jìn)了能源需求的急劇擴(kuò)大。從我國(guó)2010年開(kāi)始，耗能問(wèn)題也開(kāi)始加劇，逐漸成為了世界上第一耗能的國(guó)家。作為發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)等都在高速發(fā)展中，但能源有效利用率的整體偏低，使得能源浪費(fèi)情況較為嚴(yán)重，一定程度上阻礙了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。資源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，使技能環(huán)保、綠色生態(tài)的理念更加深入人心，針對(duì)建筑中的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，節(jié)能方面的研發(fā)已經(jīng)成為一大熱點(diǎn)問(wèn)題。我國(guó)在這個(gè)方面已經(jīng)制定了相關(guān)的規(guī)則規(guī)范，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合這些規(guī)章制度，借助先進(jìn)的技術(shù)手段，提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性，推進(jìn)我國(guó)資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】建筑；暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)

一、暖通空調(diào)系統(tǒng)的概述

一般“空調(diào)系統(tǒng)”包括制冷供暖系統(tǒng)，新風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)系統(tǒng)等的綜合設(shè)計(jì)。所以說(shuō)“暖通”從功能上說(shuō)是建筑的一個(gè)組成部分。從建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，他是建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)分項(xiàng)。并不是單指“空調(diào)”需要說(shuō)明的一點(diǎn)是：“空調(diào)”在一個(gè)建筑中可能是“中央空調(diào)系統(tǒng)”也可能是“中央空調(diào)與獨(dú)立空調(diào)的混合系統(tǒng)”也可能全部是“獨(dú)立空調(diào)的系統(tǒng)“一切根據(jù)建筑的功能以及投資者的意向和實(shí)際需要而定。

暖通空調(diào)系統(tǒng)種類(lèi)繁多，但是基本原理都是相通的。其常見(jiàn)的種類(lèi)型有：分散式供冷或供暖、熱泵系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)和蓄冷。另外還有：空氣-水系統(tǒng)、全空氣系統(tǒng)和全水系統(tǒng)?？諝?水系統(tǒng)；這類(lèi)系統(tǒng)通常是用冷水帶走空調(diào)空間的大多數(shù)顯熱負(fù)荷，而用空氣提供通風(fēng)以保證空氣質(zhì)量并帶走由于空間的潛熱負(fù)荷造成的濕氣，當(dāng)然空氣也提供一些額外的顯熱冷卻。全空氣系統(tǒng)：在這類(lèi)系統(tǒng)中，空調(diào)空間的所有要求（如加熱、加濕、冷卻及除濕等）都靠送風(fēng)來(lái)滿足。全水系統(tǒng)：這類(lèi)系統(tǒng)指那些具有風(fēng)機(jī)-盤(pán)管、組合通風(fēng)裝置或重力循環(huán)式室內(nèi)末端的系統(tǒng)，未調(diào)節(jié)的流通空氣通過(guò)墻上的通風(fēng)口送入或滲入。其最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠適應(yīng)許多建筑物空氣調(diào)節(jié)要求，并且可靈活地應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的改造中。

二、建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則

（一）保證設(shè)計(jì)方案具有可行性

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案往往不是只有一種方案，也不是只要有設(shè)計(jì)方案就進(jìn)行實(shí)施的，他需要進(jìn)行嚴(yán)格的審核與研究，結(jié)合實(shí)際情況與資金投資總額進(jìn)行分析對(duì)比，保證其中使用到的技術(shù)以及設(shè)備時(shí)符合要求以及各項(xiàng)條件滿足建筑需要，從而選出最優(yōu)的方案，才進(jìn)行真正的施工。而針對(duì)安裝空調(diào)需要特殊的施工工藝，還應(yīng)保證設(shè)計(jì)方案中包含具體的參數(shù)，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行核實(shí)，保證設(shè)計(jì)方案具有可行性，從而促進(jìn)在實(shí)際的空調(diào)安裝工程中具有一定的可靠性。

（二）保證設(shè)計(jì)方案具有經(jīng)濟(jì)性

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案不僅是在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，而且在施工環(huán)節(jié)都應(yīng)全面考慮到方案具有經(jīng)濟(jì)性，避免增加不要的經(jīng)濟(jì)成本。因此，需要在同一條件下比較所有的設(shè)計(jì)方案，除了設(shè)備費(fèi)用、材料費(fèi)用外，還應(yīng)比較空調(diào)使用過(guò)程中消耗能源情況以及產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。在比較暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案過(guò)程中應(yīng)該全面考慮到建筑物所在地區(qū)以及環(huán)境等因素，增強(qiáng)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案具有合理的經(jīng)濟(jì)性。

（三）保證設(shè)計(jì)方案具有可調(diào)性

設(shè)計(jì)暖通空調(diào)過(guò)程中，需要根據(jù)建筑具有的各種條件進(jìn)行全面考慮，特別是在容量確定環(huán)節(jié)中，應(yīng)該結(jié)合建筑物擁有的最不利條件進(jìn)行確定，其次建筑物在不同的時(shí)期都能結(jié)合人們生活所需進(jìn)行自我控制與調(diào)節(jié)，保證所需的荷載能夠在一定范圍之內(nèi)，避免出現(xiàn)能量浪費(fèi)現(xiàn)象產(chǎn)生。此外，設(shè)計(jì)者以及投資者應(yīng)該考慮到的情況是要保證暖通空調(diào)安裝具有可控的調(diào)節(jié)性，所需的一次性投資費(fèi)用較高。

（四）保證設(shè)計(jì)方案具有可操作性

暖通空調(diào)系統(tǒng)具有的可操作性與其自動(dòng)化控制方面有直接性的關(guān)聯(lián)。眾所周知，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制所需的成本投資是非常高的，實(shí)際的工程安裝過(guò)程中若需要降低成本投資，可以在施工人員數(shù)量上進(jìn)行一定的篩減。暖通空調(diào)系統(tǒng)具有可操作性，在很大程度上能夠提高暖通空調(diào)系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的效率。一般情況下，在實(shí)際工程中投資方考慮到需要投資費(fèi)用較高，而不采用自動(dòng)控制系統(tǒng)。不過(guò)實(shí)際生活中，若空調(diào)系統(tǒng)屬于大型或是要達(dá)到能夠經(jīng)常調(diào)節(jié)的效果，就必須借助自動(dòng)化控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)安裝過(guò)程中，需要具備專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)以及自身素質(zhì)較高的施工人員。因此，這一點(diǎn)在前面考慮經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)也得考慮到這一點(diǎn)的因素。

三、暖通空調(diào)的節(jié)能減排設(shè)計(jì)方法

（一）提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的合理性

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)是一個(gè)龐大而細(xì)致的工程，龐大在于它關(guān)系著千家萬(wàn)戶的居住環(huán)境，細(xì)致在于它是一項(xiàng)技術(shù)性非常強(qiáng)的工作。所以在設(shè)計(jì)時(shí)需要全面考慮，提升暖通空調(diào)的合理性。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)，往往考慮的是空調(diào)運(yùn)行中的最大負(fù)荷，即遵照最大負(fù)荷原則。但是，在實(shí)際運(yùn)行中，很少暖通空調(diào)能達(dá)到最大負(fù)荷，因?yàn)檫_(dá)到最大負(fù)荷的室內(nèi)溫度是不利于人們的日?；顒?dòng)的，也是會(huì)損害人們身體健康的。所以，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)該考慮到這種情況，不要使各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿足最大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而不適應(yīng)部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。這樣，會(huì)導(dǎo)致空調(diào)的耗能增大，不符合節(jié)能原則。

（二）增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能

建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)是空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮的很重要的因素，一個(gè)好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以牢牢鎖定室內(nèi)的熱量，從而減少人們對(duì)于供暖的需求。如果圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能好，空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷就不用很高，也就達(dá)到了節(jié)能的目的。所以說(shuō)，空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的大小與墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能有很大的關(guān)系，甚至可以在一些對(duì)于供暖要求比較低的地區(qū)直接替代暖通工程。因此，國(guó)家在出臺(tái)有關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，重點(diǎn)提出了對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能的要求。

（三）提高系統(tǒng)的控制水平

空調(diào)的控制系統(tǒng)對(duì)于空調(diào)作用的發(fā)揮起著關(guān)鍵的作用，是空調(diào)整個(gè)工作系統(tǒng)中最重要的一環(huán)，因?yàn)樗苯記Q定著空調(diào)系統(tǒng)的能量的消耗和熱量的輸出，所以，一個(gè)良好的高效的空調(diào)系統(tǒng)將會(huì)在很大程度上決定著空調(diào)的碳排放，另外，控制系統(tǒng)的良好還表現(xiàn)為可以在一定程度上減少無(wú)用功，從而降低能耗。

（四）積極推進(jìn)新能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的運(yùn)用

人類(lèi)發(fā)展至今，對(duì)于能源的需求已經(jīng)達(dá)到了空前的程度，而能源和資源的緊缺也到了最嚴(yán)峻的時(shí)刻，所以，要解決這種供需關(guān)系，最有效的辦法只能是新的能源的開(kāi)發(fā)和使用，我們的科研人員多年來(lái)在這方面的努力也取得了一定的成績(jī)，一些新型能源，如風(fēng)能，水能，太陽(yáng)能等等已經(jīng)在一定程度上被投入使用。

（五）進(jìn)行能量回收利用設(shè)計(jì)

空調(diào)房間一般設(shè)有新風(fēng)系統(tǒng)，同時(shí)，有許多房間設(shè)有排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)的空氣參數(shù)接近空調(diào)房間的室內(nèi)空氣參數(shù)，從而造成能量損耗。因此，如果送入的新風(fēng)可以吸收部分排風(fēng)中的能耗（包括冷量和熱量），這種能量的回收利用稱(chēng)為熱回收。熱回收的方式很多，如轉(zhuǎn)輪換熱器、中間熱媒式換熱器、板式顯熱換熱器等。不同方式的熱回收設(shè)備的效率、設(shè)備費(fèi)用以及維護(hù)保養(yǎng)要求有所不同。

四、結(jié)語(yǔ)

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)是關(guān)乎民生的大事，所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)統(tǒng)籌考慮顧全全局，有針對(duì)性的設(shè)計(jì)，為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。雖然在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)上還存在一些問(wèn)題，但是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是向前發(fā)展的前提，相信通過(guò)完善的措施，我國(guó)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)一定會(huì)滿足人們生活需要且滿足節(jié)能降耗的要求。

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