文／李驥 康圣工程咨詢（上海）有限公司 上海 201100

1、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用原則

暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)在建筑工程中實際應(yīng)用上必須要遵循好以下基本原則：

第一是回收原則。暖通空調(diào)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，包含了數(shù)量眾多的零部件，這些零部件發(fā)揮著十分重要的作用，在使用的過程中，一些零部件可以實現(xiàn)功能性相互替代，這就需要對這些零部件要進(jìn)行回收，通過保養(yǎng)修復(fù)來實現(xiàn)重復(fù)利用，從而能夠節(jié)省非常多的零部件資源，對于控制好相關(guān)的成本開支也非常的有幫助。在實際進(jìn)行回收的操作中，需要結(jié)合零部件的功能及類型等分批次進(jìn)行，從而切實提高回收的實際成效。

第二是循環(huán)原則。在初步回收的基礎(chǔ)上，要對回收到的零部件進(jìn)行充分的處理，從而滿足再次利用的實際需要。將回收到的零部件應(yīng)用到暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)當(dāng)中，可以減少對相關(guān)資源的使用量，能夠減少資源的實際消耗，這對于體現(xiàn)暖通空調(diào)的減排節(jié)能作用都有著重要意義。

第三是經(jīng)濟原則。通過大量的應(yīng)用實踐可以看出，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性相當(dāng)明顯，對于控制建筑工程的整體造價開支也非常的有幫助，這對于新時期我國建筑工程事業(yè)等的深層次發(fā)展都有著深刻的影響。

2、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)是對國家碳中和及碳減排政策的積極響應(yīng)

2.1 節(jié)能技術(shù)的具體概念和作用

節(jié)能技術(shù)的具體概念就是采用更加先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，達(dá)到我們節(jié)約能源的目的，根據(jù)分析目前能源的使用情況來具體分析能源的消耗類型，走出能夠節(jié)約能源的空間點，然后針對此處采取相應(yīng)的科學(xué)措施減少能源的浪費，這樣一來就可以達(dá)到節(jié)約能源的目的。碳中和概念中，碳的定義是一般是指,生產(chǎn)經(jīng)營者在一定時間內(nèi)直接或間接（包括與經(jīng)營活動相關(guān)的所有活動）產(chǎn)生的二氧化碳或其他溫室氣體的排放總量，要實現(xiàn)碳中和可以通過植樹造林（開源）、節(jié)能減排（節(jié)流）等形式，以抵消其碳排放量。暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)就是通過節(jié)能減排來實現(xiàn)對碳減排政策的響應(yīng)。

2.2 節(jié)能技術(shù)與碳中和碳減排政策的關(guān)聯(lián)

隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，環(huán)境問題也越來越開始受到相關(guān)部門的重視，就我國當(dāng)前的環(huán)境發(fā)展情況來看，我國的環(huán)境污染面對的形式還是相當(dāng)嚴(yán)峻的。而且由于近年來我國經(jīng)濟高速發(fā)展的對應(yīng)的碳排放量有了很大的提高，同時由于空調(diào)系統(tǒng)的普及導(dǎo)致氟利昂等制冷劑的大量使用，對我國上空的臭氧層濃度造成了較大的影響，我國上空臭氧減少了18%。平流層臭氧減少帶給地球的最大危害是紫外線輻射量增加，當(dāng)前世界不少地區(qū)地都出現(xiàn)了臭氧層空洞，對人類的生產(chǎn)生活甚至健康安全造成極大威脅。

政府頒布了相應(yīng)的碳中和政策以及碳減排政策，就是以長遠(yuǎn)的目光保護自然資源及環(huán)境，實現(xiàn)長久的可持續(xù)發(fā)展。在這樣的時代背景下，如果想要進(jìn)一步落實這些政策，那么就要將節(jié)能技術(shù)和碳中和碳減排政策連放到一起。通過節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用，在節(jié)約能源的同時，減少對碳資源的使用，也就可以符合我國當(dāng)前的碳減排政策。

在爆破設(shè)計中將預(yù)裂孔逐孔編號，通過測量現(xiàn)場放線獲得預(yù)裂孔孔位實際高程，根據(jù)爆破設(shè)計計算出每個預(yù)裂孔的實際孔深，制成實際造孔參數(shù)表下發(fā)作業(yè)隊并進(jìn)行技術(shù)交底，作業(yè)隊按造孔參數(shù)表控制預(yù)裂孔孔深。邊坡特殊開挖段（如漸變段等），技術(shù)人員要逐孔進(jìn)行計算，計算出各預(yù)裂孔的方位角、傾角及孔深，并在造孔過程中配合質(zhì)檢員現(xiàn)場校核各預(yù)裂孔的鉆孔參數(shù)。預(yù)裂孔造孔嚴(yán)格執(zhí)行“三定”制度。在鉆機開孔前，對鉆工進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，嚴(yán)格執(zhí)行“定機、定人、定崗”制度，對每個孔的孔深、傾角及鉆孔責(zé)任人實行掛牌標(biāo)示，做到責(zé)任到人。在每臺鉆機上設(shè)置有鉆工作業(yè)明白卡，明確了鉆孔工藝的程序和質(zhì)量要求。

在東北地區(qū)，到了冬季以后，煤炭資源使用量驟然增加，二氧化碳的排放量也就會隨之提高，像這樣將煤炭直接燃燒取暖是對能源極大的浪費。在這樣的基礎(chǔ)上，應(yīng)用節(jié)能技術(shù)就可以更好地符合碳減排政策的要求?？偠灾?jié)能技術(shù)是對碳中和碳減排政策的積極相應(yīng)，只有通過有效的節(jié)能政策才能夠進(jìn)一步減少碳的排放量，實現(xiàn)通往可持續(xù)發(fā)展的道路。

2.3 碳中和碳減排政策在節(jié)能技術(shù)中的體現(xiàn)

節(jié)能技術(shù)在碳中和碳排放政策中有著非常重要的體現(xiàn)。最明顯的一點就是中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以充分降低建筑能耗中暖通空調(diào)的能耗，通過控制電能的使用，也就可以進(jìn)一步降低發(fā)電過程中燃燒煤炭或者其他能源給的碳的排放量。大多數(shù)空調(diào)在運行的過程中都會消耗大量的電能，而生產(chǎn)這些電能會造成大量的二氧化碳排放，通過各種新興節(jié)能技術(shù)來控制能源的消耗，就可以在一定程度上減少二氧化碳的排放量，也就可以進(jìn)一步落實碳減排政策。

尤其是近年來我國環(huán)境問題不斷嚴(yán)峻，在第14 屆三中全會中，政府人員針對降低碳的排放量進(jìn)行了非常深刻的探討，所以落實了相應(yīng)的碳中和碳排放政策在降低碳排放量的過程中，通過應(yīng)用節(jié)能技術(shù)可以減少大量能源的使用，而這些能源的過量使用就會造成二氧化碳的排放量增加，通過節(jié)能技術(shù)也就可以進(jìn)一步落實碳中和碳減排政策。所以說政府的負(fù)責(zé)人員對于節(jié)能技術(shù)一定要提高重視程度，如果想要進(jìn)一步落實碳中和碳減排政策，那么就要明確節(jié)能技術(shù)具體的作用在暖通空調(diào)的應(yīng)用過程中，可以通過各種優(yōu)秀的新技術(shù)來實現(xiàn)碳中和碳排放政策的落實。這不僅可以提高對暖通空調(diào)系統(tǒng)的效率，而且也可以進(jìn)一步推動我國空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的革新。

3、建筑工程中暖通空調(diào)的關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)

3.1 變頻技術(shù)

在設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)上，電機設(shè)備較為常見運行狀態(tài)是變頻與定頻運行，變頻以自身的優(yōu)勢在暖通空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中有著更為廣泛的應(yīng)用，表現(xiàn)出的節(jié)能效果也更加理想。所謂變頻技術(shù)，就是指暖通空調(diào)實際負(fù)載因外在氣象環(huán)境變化而出現(xiàn)波動變化時，通過對冷卻器等的合理應(yīng)用調(diào)節(jié)，確保能耗的持續(xù)降低，從而更好的符合節(jié)能降耗的標(biāo)準(zhǔn)要求。相關(guān)的研究數(shù)據(jù)證明，使用變頻節(jié)能技術(shù)，能夠取得超過30%以上的節(jié)能成效。同時，使用變頻技術(shù)還可以與季節(jié)自然通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，使得建筑工程居住內(nèi)部舒適程度明顯提高，對于降低能耗自然也有著積極的作用。

3.2 BIM技術(shù)

在現(xiàn)代建筑工程中，BIM技術(shù)有著越來越廣泛的應(yīng)用，能夠以可視化的方式對建筑工程進(jìn)行動態(tài)化全過程把握。在暖通空調(diào)設(shè)計當(dāng)中，使用BIM技術(shù)能夠更好的服務(wù)于節(jié)能減排工作，依托BIM技術(shù)，可以對暖通空調(diào)設(shè)計等不同環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面收集、分析，從而提高對節(jié)能減排的實際控制成效，對于防控各種不可控風(fēng)險問題都非常有幫助。通過計算機及相關(guān)軟件的應(yīng)用，能夠?qū)ε照{(diào)設(shè)計等過程中獲取到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面分析，能夠從數(shù)據(jù)上對空調(diào)能耗做出客觀分析，從而滿足了暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的精準(zhǔn)有效應(yīng)用。除此之外，隨著各種高層超高層建筑工程的增多，在應(yīng)用暖通空調(diào)過程中，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息會海量化增多，實際應(yīng)用分析的難度都會增加，也會對暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用帶來干擾。為此，將BIM技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)設(shè)計等諸多環(huán)節(jié)中，可以對建筑工程有更加精準(zhǔn)全面的把握，這對于優(yōu)化不同環(huán)節(jié)的設(shè)計等都是非常有幫助的。

3.3 大溫差系統(tǒng)及大數(shù)據(jù)智能系統(tǒng)的技術(shù)

（1）大溫差系統(tǒng)

所謂的大溫差系統(tǒng)，是相對當(dāng)前國內(nèi)的中央空調(diào)在設(shè)計的過程中供回水溫相差5 度而提出的概念，中央空調(diào)在送風(fēng)、水溫差大于常規(guī)溫度差時，就可視之為大溫差系統(tǒng)。大溫差系統(tǒng)在空調(diào)整體的設(shè)計理念中具有較強的節(jié)能意識，可以通過加強系統(tǒng)的冷量輸送過程中載冷劑的溫差進(jìn)而降低其輸送設(shè)備能耗來提高空調(diào)系統(tǒng)的整體效率。其主要原理如下（以冰水供回水溫度由7 ～12℃變?yōu)? ～12℃為例）：

根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理及冰機設(shè)備廠商相關(guān)經(jīng)驗，主機冷東側(cè)蒸發(fā)溫度每降低1℃，主機的能耗上升3 ～4%；

而對于水泵，溫度上升1 攝氏度，整體循環(huán)流量變?yōu)樵鹊?/6，若不考慮水泵揚程變化，理論上水泵整體能耗降低16.6%，若考慮揚程變化，理論上水泵整體能耗降低40%。

由此可見，當(dāng)整個空調(diào)系統(tǒng)中冰水泵能耗量占比較大時，節(jié)能效果顯著。

而且近年來隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，對于人員在生活生產(chǎn)過程中對建筑內(nèi)的環(huán)境的要求也就越來越高，通過大溫差系統(tǒng)的應(yīng)用可以提高系統(tǒng)整體的經(jīng)濟性，無論是從空調(diào)的設(shè)計角度，還是從實用角度來說，都具有較強的節(jié)能意識，空調(diào)節(jié)能方面也有著相對的優(yōu)勢。

在空調(diào)大溫差系統(tǒng)中，通過大溫差可以加強空調(diào)內(nèi)部的水循環(huán)效率并且減少水泵的使用費用，通過減少空調(diào)內(nèi)部的管道尺寸，達(dá)到節(jié)約資源的目的。在設(shè)計中央空調(diào)冷卻系統(tǒng)的過程中，也可以適當(dāng)?shù)臏p少冷卻塔的尺寸，來推動空調(diào)的進(jìn)一步節(jié)能，而且也可以減少空調(diào)的占地面積，如果冷卻水的溫度比常規(guī)水溫度高出2℃時，就可以減少4%的運行費用。

（2）大數(shù)據(jù)智能系統(tǒng)

應(yīng)用大數(shù)據(jù)智能系統(tǒng)可以進(jìn)一步調(diào)節(jié)空調(diào)的節(jié)能效率，空調(diào)系統(tǒng)的運行是一個動態(tài)的過程，冷水機，冰水循環(huán)水泵，冷卻塔，塔水循環(huán)水泵等這些設(shè)備的運行狀態(tài)都會對系統(tǒng)的整體能耗有影響，因此保證每個設(shè)備高效的運行，對空調(diào)系統(tǒng)的整體能耗有重要意義。在計算機人工智能技術(shù)快速發(fā)達(dá)的時代，如果能夠利用智能自控系統(tǒng)來控制空調(diào)的運行，就可以進(jìn)一步幫助用戶節(jié)約能源。就我國目前空調(diào)的實際發(fā)展情況來看，在冷卻機組以及冷卻水水泵部件上可以適當(dāng)?shù)陌惭b自動控制系統(tǒng)，它的應(yīng)用原理主要就是通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，再加上人工智能技術(shù)，對整個空調(diào)機內(nèi)部的情況進(jìn)行自我控制，利用傳感器感受到周圍環(huán)境當(dāng)中的溫度，通過結(jié)合歷史數(shù)據(jù)經(jīng)驗以及動態(tài)外部氣象參數(shù)的計算，得出最優(yōu)調(diào)節(jié)策略，以此來達(dá)到節(jié)約能源的目的。在我國很多空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中都安裝了大數(shù)據(jù)自動控制系統(tǒng)，通過大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)就可以廣泛地利用傳感器收集周圍環(huán)境當(dāng)中的溫度，最后再反映到中央在利用人工智能技術(shù)對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，符合周圍環(huán)境對于溫度的需求，這樣一來不僅可以進(jìn)一步節(jié)能，也可以提高人們生活的舒適性。

4、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

4.1 科學(xué)應(yīng)用自然風(fēng)

在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，現(xiàn)代建筑工程整體能耗中，其外部結(jié)構(gòu)對能耗情況有著直接性的影響。為此，在推動暖通空調(diào)設(shè)計過程中，需要樹立綜合觀念，將平面圖等都納入到考慮中去，例如，在夏天的時候，要對光照的時間進(jìn)行合理減少，最大限度對戶外的風(fēng)進(jìn)行利用，而在冬天寒冷時段，就需要對光照進(jìn)行最大限度的利用。夏季時利用煙囪效應(yīng)實現(xiàn)建筑內(nèi)自然通風(fēng)。過渡季節(jié)建筑核心區(qū)域溫度較高時也可通過引入自然風(fēng)來降低內(nèi)區(qū)溫度，提高建筑環(huán)境內(nèi)部空氣質(zhì)量的同時，營造舒適的溫度環(huán)境，同時也避免了開空調(diào)造成的能源消耗。冬季時多加利用余熱回收系統(tǒng)，利用全熱交換器將排出的廢氣與引進(jìn)的新風(fēng)進(jìn)行熱交換，提高能源的利用率。對于現(xiàn)代建筑工程來說，在進(jìn)行建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能的實際合計當(dāng)中，材料是關(guān)鍵性的影響因素，需要嚴(yán)格按照國家及行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行選擇性操作，要優(yōu)先選擇低傳熱系數(shù)等的材料類型，充分考慮建筑工程的實際情況，除此之外，要牢固樹立現(xiàn)代園林理念，要在建筑工程周圍進(jìn)行一定數(shù)量的綠色植物栽植，這樣不僅優(yōu)化了建筑工程所在區(qū)域的環(huán)境，而且還能夠推動節(jié)能減排真正的落到實處去。

4.2 合理設(shè)置室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

（1）合理設(shè)計參數(shù)：在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計的過程中，實際需要考慮的參數(shù)內(nèi)容非常多，常見的有清潔度、溫度等，對于指導(dǎo)空調(diào)負(fù)荷的科學(xué)精準(zhǔn)計算都有著非常好的幫助。結(jié)合相關(guān)的理論研究，在夏天使用空調(diào)的時候，設(shè)定的溫度只要提高1℃，這樣就能夠?qū)⒖照{(diào)的實際負(fù)載下降7%-9%，這對于節(jié)能減排都是非常有幫助的。在進(jìn)行現(xiàn)代建筑工程施工建設(shè)中，需要對室內(nèi)的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行有效精準(zhǔn)確定，這樣才能對室內(nèi)產(chǎn)生的耗能問題予以有效解決，才能真正滿足不斷時段的溫度需求。（2）空調(diào)系統(tǒng)要合理設(shè)計。在實際對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計及安裝當(dāng)中，要高度重視每一個組件，這樣才能確保安裝的科學(xué)合理。（3）設(shè)備類型合理選擇。在對設(shè)備進(jìn)行選擇之前，要綜合考慮建筑工程的實際情況，并結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)信息做出判斷，以此來指導(dǎo)設(shè)備的選擇。同時在空調(diào)負(fù)荷的選擇上要與建筑工程溫度調(diào)控等直接聯(lián)系，這樣才能實現(xiàn)資源的有效合理利用。

4.3 暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用存在的問題和解決措施

通過對相關(guān)建筑工程的調(diào)查研究，可以發(fā)現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)在實際應(yīng)用上也很容易碰到各種問題，常見的有以下幾個方面：第一是較為嚴(yán)重的噪音問題。暖通空調(diào)的安裝是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工作，很容易出現(xiàn)問題，這些都會增加暖通空調(diào)噪音問題的出現(xiàn)，對于后續(xù)的使用者都會帶來不同程度的影響，伴隨著時間的流逝，空調(diào)自身也會由于噪音而受到很大的影響，增加了空調(diào)質(zhì)量問題發(fā)生的可能性。為此在暖通空調(diào)安裝中，要確保國家及行業(yè)安裝標(biāo)準(zhǔn)要求落到實處去，突出對噪音的控制，合理使用各種減少噪音等的材料設(shè)備。第二是水循環(huán)問題。在對暖通空調(diào)進(jìn)行施工操作中，很容易出現(xiàn)冷卻系統(tǒng)循環(huán)不良的問題，導(dǎo)致這種情況出現(xiàn)的原因較為復(fù)雜，施工工序不夠合理等都是誘發(fā)因素。在該問題的實際解決上，要充分考慮水壓、溫度等影響因素，從而對管道進(jìn)行科學(xué)合理的連接，這樣才能更好的保障管道質(zhì)量。在建筑工程施工中，還需要對暖通空調(diào)安裝的坡度等進(jìn)行科學(xué)把握，確保出口閥安裝到位，這樣才能確保水循環(huán)的順利進(jìn)行。 第三是良好的維保運營。暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個充滿變化的系統(tǒng)，若只是一味地追求高效的系統(tǒng)而忽略了后期的維護保養(yǎng)，同樣會造成高效系統(tǒng)的低效運行，浪費能源。良好的維護保養(yǎng)，如冷卻塔定期加藥除藻、主機除垢、水泵定期檢修、末端設(shè)備過濾器換季清洗等，在提高能源利用的同時也大大提升了設(shè)備使用壽命。隨著科技發(fā)展，越來越多的設(shè)備廠商開始著手高效節(jié)能系統(tǒng)的布置，可以實現(xiàn)整個暖通空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)測，以實現(xiàn)系統(tǒng)高效運行。

4.4 大溫差系統(tǒng)的應(yīng)用

根據(jù)初步的理論推斷表明，大溫差系統(tǒng)一定程度上升高了冰水主機的能耗，但由于流量變化而導(dǎo)致的水泵能耗降低的效果更加明顯，當(dāng)水泵能耗占整個空調(diào)系統(tǒng)比重較大時，對整個系統(tǒng)來說整體能耗是下降的。因此大溫差系統(tǒng)是一個可行的節(jié)能技術(shù)研究方向。

大溫差冷水系統(tǒng)可以有效降低冰水的循環(huán)水量，在末端需求負(fù)荷不變的情況下，減少冰水循環(huán)水泵的揚程及運行費用。與此同時系統(tǒng)管道的尺寸也可以適當(dāng)減小，節(jié)約初投資。通過放大冷卻水供回水溫差，冷卻塔進(jìn)水溫度提高時冷卻塔換熱效率更高，這樣冷卻塔選型也可進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)備尺寸可以適當(dāng)減小，從而降低對建筑面積的占用，當(dāng)冷卻水溫度比常規(guī)水溫高 2℃時，可節(jié)省設(shè)備投資約10%～20%，同時運行過程中減少設(shè)備運行費用3%～7%。國內(nèi)已有這方面的文獻(xiàn)，這說明采用冷水大溫差運行的經(jīng)濟效益是非常明顯的。

結(jié)語：

綜上所述，當(dāng)前階段，暖通空調(diào)技術(shù)在建筑工程中得到廣泛應(yīng)用，對我國綠色環(huán)保城市的建設(shè)起到推動作用，但在具體的應(yīng)用過程中仍然存在著噪音和水循環(huán)不良的問題，所以在今后應(yīng)繼續(xù)加強研究，不斷提升暖通空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用水平和效率，在暖通設(shè)計工作中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)新的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮出節(jié)能技術(shù)的作用。