建筑暖通空调系统的节能设计要点研究

刘志

摘要：人们环保意识和我国建筑工程的快速发展，节能设计是建筑工程的主要工作。建筑工程具有较强的封闭性，在进行通风换气的时候需要借助暖通设备来实现，暖通空调能够调节室内的温度、湿度，给人们一种舒适的感觉，提高生活的质量。在建筑工程中，暖通空调设计是其中不可缺少的一项工作，也逐渐的被人们所重视。设计人员应该认识到暖通空调的重要性，在设计的过程中利用自己的专业技术水平和综合能力提高设计的合理性，避免设计工作出现任何的问题。

关键词：暖通空调;绿色理念;节能技术

引言

暖通空调系统与人们的生活有着密切的联系，广泛应用于人们的生活与工作中。暖通空调系统是一种集成性的复杂工程，拥有较为强大的功能特点，因此包含着很多功能性的子系统，比如防尘系统、冷却系统、通风系统及防排烟系统等。由于暖通空调系统的组成非常复杂，拥有很强的综合性。

1暖通空调节能技术应用的重要意义概述

暖通空调作为建筑工程系统中至关重要的一部分，其虽然可以整体强化建筑使用的舒适程度，但不可否认的是其使用会增加能源消耗，难以为控制建筑运行成本，且会产生严重的建筑污染。因此，在建筑暖通空调建设时，应在保证其功能正常使用的同时，以节能减排、环保等为终极发展目标，对系统进行节能改造，并做好相应的工程管理工作，才能保证暖通空调系统建设的综合效益。关于暖通空调节能技术应用的重要意义，集中体现在以下几个方面：首先，减少电力资源消耗量。暖通空调系统运行往往会消耗大量的电能资源，且其中绝大部分电能未能充分利用，出现了严重的电能浪费问题。而节能技术在暖通空调系统中的合理使用，可以实现电能利用率的整体提高，进而可以在缓解当前供用电压力的同时，减少电能生产的污染物。其次，降低建筑用电量，减少建筑系统运行成本，大幅度提高建筑项目建设的经济效益。由此可见，在建筑暖通空调系统中推广应用节能技术具有显著的意义，既可以为建筑行业的可持续发展奠定良好的基础，又可以为建筑项目建设创造更可观的综合效益。

2绿色理念及节能设计的暖通设计应用

2.1优化暖通设计方案

暖通设计时需要考虑到多方面的因素，设计者不仅要了解人体最适宜的温度、最佳节能效果的温度等，还要找到两者间的平衡，才能够得到理想的设计效果、满足节能环保方面的要求，给人们提供舒适宜居的环境。一般情况下，建筑物内部是人们工作、生活的主要场所，有时候可能会出现人员密集、流动性大的情况，室内的空气流通度就会下降，温度和湿度也会受到影响。这就要求，在暖通设计时就要考虑到室内二氧化碳浓度的标准参数，并以此为依据设计新风系统，一旦检测到室内的二氧化碳浓度超标新风系统便会自动启动。因此，将新风系统应用到暖通设计工作中后，不仅能够提高设备间连接的紧密性，而且能够为后期的高效应用、管理提供便利。

2.2建筑自然通风设计应用措施

在现代建筑中，暖通空调的运行势必会产生一定的能源消耗，所以在选择节能技术时，可以从减少暖通空调应用频率的角度入手，如对建筑自然通风进行优化设计，提升建筑室内空间通风性，则可以减少对暖通空调的应用，进而降低能源消耗。首先，在通风设计中，需要考虑建筑朝向问题，最大限度利用自然气流，实现自然通风，所以需要尽量选择南向朝向，建筑的高度和周围环境的条件也会对自然通风产生影响，建筑应尽可能地避免被高楼或者山丘所遮挡。其次，在建筑立面设计中，建筑立面的设计也是影响自然通风效果的重要因素，需要尽量增加通风口或者开窗的数量和面积，且建筑立面的材料也会对自然通风产生影响，需要选择透气性较好的建筑材料，如玻璃、金属网等。最后，在建筑内孔空间设计中，需要尽量减少空间的隔断，增加空间的连通性，从而使自然气流能够自由流动，同时建筑内部的家具和装饰也会对自然通风产生影响，所以可以选择透气性较好的家具和装饰材料，如木材、竹子等。通过对建筑通风性的优化设计，能够有效提升建筑内部空间的空气流动性，进而使空气质量得到提升，还能够降低室内温度，减少对暖通空调的依赖，这是建筑节能技术应用的有效措施。

2.3变频技术

建筑暖通空调工程中运用变频技术不仅可以满足空调系统使用需求，同时，随着变频技术的应用日趋成熟，有效地保证了系统运行的安全、稳定性。最重要的是变频技术的应用可以进一步优化空调系统，进而降低空调系统对能源的消耗量。就以变风量空调系统来分析，当房间内的负荷低于额定负荷时，温度传感器会将感应到的信号传递给变风量末端，变风量末端就会根据温度信号指示将内部风阀的开度自动调小，从而减少对房间内的送风量。当变风量末端风阀调小后，主干风管的压力随之升高，空调机组根据主干风管压力变化对风机进行变频调节，风机变频速度降低，减少送风量，以适应房间负荷降低的变化。由此可见，风机变频调节不仅可以让系统根据需求供应风量，同时，在变频的调节下降低风机频率、节省电能，从而实现空调系统节能降耗的目标。

2.4提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数

舒适性空调对人体热舒适感的影响主要表现在空气的温度、湿度和风速上，人们对环境舒适度的感受是由各种因子共同影响的，过去空调系统的控制策略只对室内空气的温湿度进行测控，这明显是不够完善的，必然会产生很多问题，比如：空调系统没有直接作用于室内人员，当室内工况参数发生变化时，空调系统没有及时调控到变化后的参数，无法及时满足人体舒适性要求。通过对热湿性环境的分析研究，为今后采取新的控制策略奠定了理论依据，空调系统参数的调控可参考热舒适性评价指标，设计过程中采用CFD模拟软件对空调区域进行合理的气流组织设计，通过对PMV、PPD等指标的分析，优化设计方案，可以达到显著的节能效果。通过CFD模拟技术对空调系统进行优化设计，既保证了人体的舒适度要求，又可以节省约30%的能源。

2.5风能的利用

在暖通空调系统中，利用自然风可以起到有效的环境保护效果，同时也能减少暖通空调系统中，通风系统部分的能源消耗量。在利用风能时，我们需要使用风压技术或者热压技术对暖通空调系统的通风管物系统进行合理设计，可以建立出自然通风的模型，并且设置余热模仿热压的效果，分析在这样的条件之下，通风系统的能源消耗量可以降低到何种程度，如果能够实现自然通风的效果是最为理想的。在实际的应用研究中，可以发现使用自然通风，只是在冷却通风功能方面会起到相应的作用，并且有效地降低了能源消耗量。但是却无法保证建筑物室内环境的舒适性，而且在对其进行设计时，必须要根据实际情况，有针对性地设计需要消耗很多的人力资源。再加上这种理念还没有被全面地应用，由于其研究还尚未成熟，所以需要对其进行更加深入的研究，在获得一定的成效之后再进行广泛推广。

结语

在设计过程中要对暖通空调系统的组成部分进行分析，选择科学规范的设备，对相关数据参数展开计算，从而为后续的节能环保设计提供可靠依据。除此之外，相关工作人员还需要深入考察工程项目的实际情况，结合建筑工程特点选择合适的技术方法，从多方面考虑设计系统的实用性，从而推动建筑工程行业健康发展。

参考文献：

[1]潘庆瑶.暖通空调技术发展与建筑节能探析[J].中华建设,2020,8:98-99.

[2]王影.暖通空调技术发展与建筑节能[J].冶金管理,2020,9:39+43.

[3]陈涛.暖通空调技术发展与建筑节能[J].建材与装饰,2019,26:220-221.