浅析我国暖通空调系统设计与运行阶段的节能

靳恒

一、暖通空调系统节能的意义及特点

1.暖通空调系统节能的意义

随着我国建筑行业快速发展、城镇化高速增长，直接对能源、资源需求更大，迫切需求提高建筑能源利用率，降低建筑能耗。在保证合理舒适度的前提下，降低建筑能耗是实现能耗总量控制，达到碳排放要求的有效途径。我国与相同气候条件的西欧或北美国家比较，单位采暖面积消耗能量很大，而且舒适性较差，所以需要提高建筑能源的利用率，保证合理舒适度的前提下，降低暖通空调系统的能耗。

2.暖通空调系统的构成及主要特点

暖通空调系统有其自身的特点，暖通空调系统的设计及管理不科学会带来十分严重的浪费现象及环境污染等问题。系统的节能设计，应结合当地的气候条件，在保证室内环境质量，满足人们对室内舒适度要求的前提下，提高暖通空调系统的能源利用效率，综合考虑节能减排与舒适可靠性。

二、暖通空调系统所面临的困难

1.能源短缺

在当今社会，以煤炭石油为主要供给能源的旧能源变得越来越匮乏，以核能源为主要供给能源的新能源还未完全发展起来，没有普遍运用到生活中来，因此如何解决能源运用的短缺现象成为当前暖通空调系统节能设计研究过程中所面临的主要困难。如何找到可靠的供暖能源，持续有效的将能源运用到供暖系统中去，成为困扰暖通空调系统设计者的主要难题。在我国很大一部分地区，都采取以牺牲当地环境为代价的方法获取供暖能源，以此来保证人民群众在严寒的冬天里有足够的暖气可以使用，然后这样做的后果便是，破坏了当地的生态平衡，产生了更多的二氧化碳之类的气体，严重的可能会导致雾霾恶劣天气的出现。

2.技能技术不成熟

由于我国科学技术水平仍处于稳定上升阶段，由于暖通空调系统节能系统设计技术水平有限，相关技能技术的不成熟导致暖通空调节能设计需要进一步向更好更深层次发展。在建筑行业的暖通空调系统中，其节能设计必须包含空调系统的合理性、施工安装的可实施性、安装使用后空与调系统相关的运行与维护中坑尼能存在问题的可调整性等等重要环节。采取合理的暖通空调系统结构，结合当地建筑的普遍结构特点，运用合理的方案进行施工设计，搭建贴合当地民居房屋特点的暖通空调系统，才能为节能减排政策带来实质性的进展；建筑造价一直以来都是暖通空调系统设计的难点，在考虑各方的利益，采用最合理的施工方案构建空调系统，来选择嘴和的造价；在设计暖通空调系统的过程中，要充分考虑后续维护运行可能带来的影响，减少不必要的节能减排中可能会出现的麻烦和隐患。

3.节能设计所面临的施工困难

在暖通空调系统节能设计可能面临的困难中，除了需要关注如何最大效益的达到节能减排的目的也要考虑到施工方在建设施工中可能出现的施工困难。在许多施工细节上，很多施工方在利益的驱使下可能会不严格把关，对施工材料的选用上也是避重就轻，更多的选择能给施工方自己带来利益的材料和建设方案，因此不能达到节能减排的目的，往往可能会造成夏季过热、冬季过冷和不均匀散热的现象发生，因此有必要减少设计中存在的缺陷，严格把关施工的完成质量，走完必要的施工工序，确保施工过程井然有序的平稳进行。

三、提高暖通空调节能效果的措施

1.保证系统设计方案的合理性

暖通空调系统是一个庞大而复杂的工程，从某种程度上讲，设计方案的科学性与合理性，会对其使用性能产生决定性影响。虽然实际工程设计中设计人员必须按照客户的要求设计最大负荷量，根据最大负荷原则将系统的设计方案设为最大值，但是在实际工程中，很少有空调系统可以达到设计方案的标准，因此空调系统仅能满足满负荷运作，而在部分负荷运行状态下却无法适应，导致空调系统运行能耗大大增加。

2.科学的运行管理

如果空调设计方案在某种程度上不够完善，那么可以通过科学的运行管理来弥补这一不足，根据建筑的实际需要、室内外参数的变化合理控制设备的运行状态，可以使能源消耗更加精确、合理。可以利用楼宇自控系统实现对暖通空调系统节能运行进行管理，该系统可以全面监控设备的运行状态，以达到节能降耗的目的。

3.应用新型环保节能技术

（1）蓄冷空调技术

我国大部分城市实现错峰供电，即白天为用电高峰，夜间为用电低谷，而高峰与低谷时段的电费差异较大，且暖通空调在高峰期不易达到额定功率，影响到运行状态的经济性；并且处于这种运行状态下还会增加系统对环境的热污染。蓄冷技术是在用电低谷期采用蓄冷空调技术，将机组中的水进行制冷，储存剩余能量，白天高峰期则通过冰的融化过程向系统提供低温水，以提高室内的制冷效果。

（2）热回收技术

空调机组运行过程中会产生大量的热能，而这些热能会被排放到外界环境中污染环境，因此可以采用热回收技术回收热量，用于其它重要场合，提高能量的回用率。

（3）低温地板辐射供暖技术

传统的供暖系统采用立式暖气片实现散热供暖，这种模式下暖气片紧靠外墙，与房间中心距离较远，所以导致房间内空气、热量的不均衡，并且距离外墙面较近，墙壁还会增加供暖设备的冷负荷，因此提高了设备的运行成本。低温地板辐射供暖技术是将盘管埋置于地板以下，应用低温辐射供暖技术保证热量散布的均匀性，而且热量通过空气对流逐渐上升，人们的脚部感觉更加舒适，对人体健康更加有利。

4.改善能源的使用源头

当前我国供暖空调系统中使用的热源主要是依靠热能交换电站、大型热力泵压器和锅炉设备来进行供暖，其中热能交换电站的使用是最为广泛的，由于热源的使用初期需要投入很大的产值，但是在后期能源的使用和机械的维护中具有很大的优势，因此在暖通空调节能系统设计中要使用到相关技术装置。关于热能交换站主要有：空气源热战、地源热泵、直燃型热站这几种。通过对热能交换站的广泛使用，能够一定程度上缓解热源匮乏的现象，为能源的可持续利用提供了新的可能性。

5.采取节能施工监督措施

为了避免在暖通空调节能设计方案在实施过程中，施工方对施工隐患的心存侥幸，对施工细节不重视的恶劣现象的发生，应该采取成立施工监督机构的办法应对。对施工方在施工过程进行实时监督，对施工完成质量进行必要的检测。成立监督机构能够保证暖通空调节能设计方案的的完成质量，以此来确保节能减排的目的达成。对施工过程的检测反馈，更加能够及时有效的发现施工过程中出现的问题，能够及时应对各种突发状况，设计出更加合理完善的节能系统。对暖通空调系统设计施工单位的有效监督和管理，是从最基本层面上发现问题，对问题的耐心研究和探讨，寻找出更加符合当地空调系统的施工方案。

结语

我国经济的快速发展推动我国城市化建设步伐，为了满足人们日益增长的物质文化需求，暖通空调已经成为人们生活总重要的组成部分。随着全球化能源危机不断加剧，建设节约经济、环保经济已经成为我国经济发展的重要内容。对于暖通空调系统设计，应不断优化暖通空调系统，提高空调冷暖系统的节能效果，坚持可持续发展战略，从而实现我国节能经济、环保经济的发展。

参考文献

[1]张吉礼，赵天怡，陈永攀.大型公建空调系统节能控制研究进展[J].建筑热能通风空调，2011.

[2]崔佳.节能技术在暖通空调系统设计中的应用研究[J].通讯世界，2015（03）：175-176.

[3]龚艳林.建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施[J].四川水泥，2016（02）：106.