李慶梅

摘要：針對建筑工程暖通系統(tǒng)設(shè)計，對其節(jié)能設(shè)計理念具體應(yīng)用進(jìn)行深入分析，結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗，并借鑒現(xiàn)階段成熟做法，提出合理可行的節(jié)能措施，包括建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計調(diào)整、設(shè)置合理的空調(diào)室內(nèi)參數(shù)、空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計等，以此為實際的節(jié)能設(shè)計工作提供參考依據(jù)，有效提高建筑暖通系統(tǒng)節(jié)能水平，適應(yīng)現(xiàn)階段節(jié)能減排需求。

關(guān)鍵詞：建筑暖通系統(tǒng); 暖通設(shè)計; 節(jié)能設(shè)計;

建筑總能耗中，暖通系統(tǒng)能耗占據(jù)30%～50%，若能降低暖通系統(tǒng)能耗，對建筑節(jié)能和環(huán)保都具有重要現(xiàn)實意義。因此，從暖通設(shè)計中就必須秉承節(jié)能理念，針對不同的方面制定有效的節(jié)能措施，從而在保證系統(tǒng)功能的前提下，實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計調(diào)整

（1） 設(shè)置必要的遮陽及隔熱設(shè)施。在建筑屋頂、外墻及外窗處容易產(chǎn)生熱量傳入，對此在設(shè)計中應(yīng)考慮遮陽措施，比如使用雙層玻璃或架設(shè)遮陽板。在建筑的屋頂也要采取有效的隔熱措施，比如采用屋頂花園等。

（2） 對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，提高其保溫性能，避免產(chǎn)生較大的冷熱損失。設(shè)計中應(yīng)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上使用保溫材料，加強門窗氣密性，通過設(shè)置密封條來保證。

2 設(shè)置合理的空調(diào)室內(nèi)參數(shù)

2.1 室內(nèi)溫度

在條件允許的情況下，應(yīng)降低室內(nèi)溫度參數(shù)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，符合室內(nèi)基本要求的基礎(chǔ)上，提高夏季時室內(nèi)的溫度并降低冬季時室內(nèi)的溫度。在室內(nèi)制冷過程中，其溫度不宜低于26 ℃，而在制熱過程中，溫度不宜超過20 ℃。

2.2 室內(nèi)濕度

當(dāng)建筑對室內(nèi)的濕度未提出明確要求時，可降低其設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，一般夏季時，建筑室內(nèi)的濕度以不超過70%為宜，而在冬季時室內(nèi)的濕度達(dá)到30%以上即可。

2.3 新風(fēng)量

新風(fēng)量在設(shè)計中應(yīng)予以嚴(yán)格控制。在需要制冷與供熱的建筑房間中，系統(tǒng)能耗將隨著新風(fēng)量的增加而變大，針對這種情況，需將新風(fēng)量嚴(yán)格限制在滿足衛(wèi)生要求最下限即可。而在春秋兩季，需要使自然通風(fēng)達(dá)到最大，縮短新風(fēng)機組實際運行時間，起到節(jié)能的作用。

在滿足衛(wèi)生條件要求前提下，借助有效手段控制新風(fēng)量，如減少換氣頻次、于新風(fēng)入口處增加旁通，采用雙風(fēng)機;于回風(fēng)處設(shè)置二氧化碳檢測裝置，以回風(fēng)中二氧化碳濃度為依據(jù)對新風(fēng)風(fēng)門實際開度進(jìn)行調(diào)整;最大限度利用自然新風(fēng);根據(jù)室內(nèi)人員流動情況，制定合理的風(fēng)閥控制計劃。

3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

（1） 盡量提高送風(fēng)溫度差，以減少送風(fēng)量，起到節(jié)能的作用。（2） 以溫度和濕度的控制標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，結(jié)合控制精度、不同房間具體朝向與使用時間及對潔凈度提出的要求，進(jìn)行空調(diào)區(qū)域劃分，以此減少或避免過冷過熱現(xiàn)象，并防止冷熱相互抵消而造成的能源浪費。（3） 將定風(fēng)量系統(tǒng)改造為變風(fēng)量，實現(xiàn)對風(fēng)量的變頻控制，即隨著負(fù)荷發(fā)生的變化，對運行狀況做自動調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。（4） 采用變頻風(fēng)機，確保其工作頻率可以結(jié)合實際需求確定，從根本上避免風(fēng)機始終處在全負(fù)荷狀態(tài)，有效減少能耗。（5） 對于空氣處理設(shè)備，在設(shè)計中應(yīng)考慮充分利用回風(fēng)，尤其是新風(fēng)量，應(yīng)采用允許范圍中對應(yīng)的最小標(biāo)準(zhǔn)，且不可隨意增大。

4 空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

（1） 有效考慮閉式循環(huán)，以此減少水泵實際消耗，并延長管道等附屬設(shè)備的壽命。（2） 選用變流量的形式，確保換熱器實際供水量及系統(tǒng)實際循環(huán)水量都能根據(jù)空調(diào)負(fù)荷發(fā)生的變化調(diào)節(jié)，從而減少輸送能量。（3） 采用變頻水平，確保水泵實際工作效率可以將實際需求作為依據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止其始終處在全負(fù)荷狀態(tài)，有效減少能耗。（4） 在達(dá)到空氣處理條件時，提高冷水初始溫度，如果能提高制冷機組的蒸發(fā)溫度，則可以顯著減少制冷劑電耗，一般每提高1 ℃就能減少2%～3%的電耗。（5） 條件允許時，增加冷水系統(tǒng)中供水和回水的溫差，但要注意不可超過8 ℃，以此減少循環(huán)水需要達(dá)到的流量，起到節(jié)能的作用。

5 管理與控制的節(jié)能設(shè)計

（1） 在空調(diào)系統(tǒng)中引入監(jiān)測及自動控制，如參數(shù)實時監(jiān)測、設(shè)備與系統(tǒng)參數(shù)狀態(tài)顯示、系統(tǒng)自動控制及調(diào)節(jié)和不同工況條件下的自動轉(zhuǎn)換。（2） 考慮如果空調(diào)機盤或過濾器上附著異物會使熱量產(chǎn)生損失導(dǎo)致系統(tǒng)性能降低，造成能源浪費，故在設(shè)計中必須做好后續(xù)維護(hù)及保養(yǎng)分析，制定相應(yīng)的措施。（3） 在春秋兩季應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定空調(diào)系統(tǒng)開啟時間，不必要時建議采用自然通風(fēng);另外設(shè)計中還應(yīng)給出提出以下規(guī)定：當(dāng)空調(diào)開啟時，室內(nèi)的門窗必須關(guān)閉，人離開前將空調(diào)關(guān)閉等。（4） 借助傳感技術(shù)并根據(jù)自動控制基本理論，對室內(nèi)的溫度和濕度做實時監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對空調(diào)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，保證空調(diào)系統(tǒng)始終處于高效區(qū)段運行。（5） 設(shè)計中規(guī)定好過濾器的檢查、清洗及更換的周期，對于新風(fēng)過濾器，一般15～30 d進(jìn)行一次清洗，對于風(fēng)機盤管處所設(shè)過濾，一般30～40 d進(jìn)行一次清晰，當(dāng)檢測發(fā)現(xiàn)過濾器實際阻力超過最大阻力要求時，應(yīng)對其進(jìn)行更換。（6） 嚴(yán)格執(zhí)行空調(diào)開啟條件，當(dāng)夏季室內(nèi)溫度超過30 ℃時即可開啟空調(diào)，當(dāng)冬季室內(nèi)溫度不足6 ℃時即可開啟空調(diào)。但夏季空調(diào)制冷溫度不能低于26 ℃，冬季空調(diào)制熱溫度不能超過20 ℃?？紤]到傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)需要使用遙控器進(jìn)行控制，隨意性較強，不便于管理，故應(yīng)在有條件時采用智能控制器。當(dāng)采用智能控制器時，將夏季制冷時的上下限溫度分別確定為30 ℃和26 ℃，將冬季制熱時的上下限溫度分別確定為26 ℃和20 ℃。這種情況下，如果夏季室內(nèi)溫度在30 ℃以下或冬季室內(nèi)溫度超過20 ℃，則空調(diào)電源關(guān)閉，即便有人操作遙控器也不會啟動;另外，夏季室內(nèi)溫度符合開啟空調(diào)的條件，但開啟一段時間后室內(nèi)溫度降至26 ℃以下，則空調(diào)自動關(guān)閉;同理，冬季室內(nèi)溫度符合開啟空調(diào)的條件，但開啟一段時間后室內(nèi)溫度升至20 ℃以上，空調(diào)也將自動關(guān)閉。這種全新的控制模式和以往由人工采用遙控器根據(jù)自身感覺進(jìn)行控制的方式相比，能節(jié)省很大一部分能源，節(jié)能效果十分顯著，值得參考借鑒。

6其他節(jié)能設(shè)計

（1）采用具有較高能效且自帶能量調(diào)節(jié)功能的制冷機，在運行設(shè)計中考慮大小結(jié)合，符合基本要求基礎(chǔ)上，保證蒸發(fā)溫度，減小冷凝溫度，以此保證機械運行效率，避免不必要的能耗產(chǎn)生。（2） 設(shè)計中將調(diào)節(jié)閥替換為變速風(fēng)機與泵機，以此降低系統(tǒng)內(nèi)部實際消耗，保證整機運行效率。（3） 引入VAV系統(tǒng)，以空調(diào)房間內(nèi)的實際負(fù)荷情況及其變化為依據(jù)，采用末端裝置對進(jìn)入到房間中的風(fēng)量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，以此避免過冷過熱，使能量得到最大限度利用，實現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能目標(biāo)。（4） 引入VRV系統(tǒng)，以系統(tǒng)負(fù)荷及其變化情況為依據(jù)，對壓縮機實際轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，通過制冷劑實際流量的合理改變，達(dá)到機組始終處在最高運行效率狀態(tài)的目標(biāo)。（5） 在通風(fēng)和排風(fēng)口處設(shè)置熱交換器，借助預(yù)熱回收技術(shù)，對新風(fēng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱或加濕，也可以利用余冷對新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷，減少系統(tǒng)在這一部分的能耗。（6） 水系統(tǒng)設(shè)計中考慮采用水蓄冷槽，在用電低谷期進(jìn)行低溫冷水的制取，而在高峰期由低溫冷水進(jìn)行供冷，以此實現(xiàn)移峰填谷，降低系統(tǒng)的能耗和運行費用。（7） 充分利用變頻技術(shù)，使包含主機、水流量與風(fēng)量在內(nèi)的都實現(xiàn)變頻控制，真正做到負(fù)荷實時配置，當(dāng)無須高負(fù)荷時，能自動降低自身功率，節(jié)省能耗。

7 結(jié)語

綜上所述，從建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、參數(shù)設(shè)置、風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)、管理與控制等多個方面入手中綜合考慮建筑暖通節(jié)能設(shè)計，提出在節(jié)能設(shè)計中可以參考和運用的理念及措施，從而保證暖通節(jié)能設(shè)計合理性與有效性，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李東澤.試析綠色理念在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程，2019（3）：150-152.