论文部分内容阅读
【摘 要】 节能是世界各国的共同目标，而在建筑工程中实现暖通空调系统的节能是当前建筑界追求的目标。本文就暖通空调节能设计中的能耗组成及设计存在的问题等方面提出了一些建议和方法。
【关键词】 能耗;暖通空调;節能;设计
要做到真正的低碳生活，需要我们社会各界人士的多方面的共同努力，我们工程设计人员能做到的就是在生产过程中尽量优化改进设计，将资源更为合理的利用起来。对于暖通工程这样一个能源消耗量比较大的工程来说，我们能做的就是尽量在各个环节配合有关部门，在满足人们日常需要对供暖的要求的基础上，不断改进设计上的缺陷，做出最科学合理的设计。
一、暖通空调能耗的组成
暖通空调能耗是建筑能耗中的大户，据统计在发达国家中暖通空调能耗占建筑能耗的65%，以建筑能耗占总能耗的35%计算，暖通空调能耗占总能耗的比例竟高达22.75%，可见建筑节能工作的重点是暖通空调的节能。暖通空调系统的能耗主要决定于空调冷、热负荷的确定和空调系统的合理配置，空调系统的布置和空调设备的选择是以空调负荷为依据的。所以暖通空调节能的关键是空调外界负荷和内部负荷的确定，而暖通空调节能工作也应该从这个方面着手，合理布置建筑物的位置，正确选择外墙、门、窗、屋顶的形状及材料等，尽量减少空调负荷。
二、暖通空调设计中存在的问题和不足
虽然近些年随着建筑业的飞速发展，我们的暖通工程也得到了很大的发展，但是其在能源和资源的消耗和使用方面还存在着很多不合理，这些状况都不利于节能减排的实施。
2.1空调通风设计不合理
一是由于设计时考虑各种各样的安全系数，从而使单位空调面积的制冷机装机容量大比手册中冷负荷概算偏大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是目前在空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算方法，使得制冷机装机容量普遍偏大，也明显造成初投资的大量浪费，甚至影响部分负荷下的冷机效率。水泵扬程选择不当也是暖通空调中比较常见的一个问题。水系统扬程选择因设计差异而存在较大差异。如某工程冷却塔放置在80m高的屋顶，冷却水为闭式循环系统，而设计者在选择水泵扬程时误将高程加进了水泵的扬程中，致使所选水泵扬程高达95m。有的设计在选择冷冻水泵时，忽视了冬、夏季流量的之间的差异，如某工程夏季空调所需7℃/12℃冷冻水的循环流量是400m3/h，而冬季所需50℃/60℃热水循环量为200m3/h，可见夏季空调冷冻水循环量要比冬季采暖热水循环量大得多，所以冬夏季冷水泵热水泵应分别设置，合用一台是不合适的。
2.2设计管理方面的不合理
设计是所有工程的基础，但我国暖通工程的设计并没有达到节能减排的效果，反而在这方面做的非常粗陋，大多数的设计都只注重了建筑供暖设施在使用上的便利性和美观性，并没有真正的将节能和低碳作为一项重要的设计理念，这是我们必须从根本上改进和克服的。
2.3忽视能源管理要求的不合理
我国的许多暖通工程的设计师并没有非常专业的能源管理方面的知识和经验，所以，这种能源管理上的专业素养的缺失，必然导致了一些暖通设计中的细节问题的疏忽。
三、暖通空调的节能设计的主要方面
3.1提升暖通空调系统的合理性
暖通空调的设计是一个庞大而细致的工程，庞大在于它关系着千家万户的居住环境，细致在于它是一项技术性非常强的工作。所以在设计时需要全面考虑，提升暖通空调的合理性。设计者在设计时候，往往考虑的是空调运行中的最大负荷，即遵照最大负荷原则。但在实际运行中，很少暖空调能达到最大负荷，因为达到最大负荷的室内温度不利于人们的日常活动，也会损害人们身体健康。所以设计者在设计时，要考虑到这种情况，不要使各个系统的设计满足最大负荷运转而不适应部分负荷运转的状态。这样会导致空调的耗能增大，不符合节能原则。
3.2供暖系统的设计
对于新建住宅，如果只允许各户的供暖管道在本层套内安装而不允许穿越户内楼板连接时，供暖系统首先应采用共用立管、分户独立循环的系统，然后在满足室温可调控、热量（费）可分摊、管路系统简单三原则的要求下，可设计成下列任一系统形式：
下供下回（下分式）水平双管系统。管道暗敷在本层地面下沟槽内或镶嵌在踢脚板内，局部过门处暗敷在过门沟槽内。
上供上回（上分式）水平双管系统。供、回水干管沿本层天花板下水平布置。
下供下回（下分式）全带跨越管或装设分配阀（h阀）的水平单管系统。供、回水干管暗敷在本层地面下垫层中的沟槽内或沿地面明装，或镶嵌在脚踢板内。地面上局部过门管道暗敷在沟槽内。
放射双管式（章鱼式）系统。每组散热器通过各自的供、回水支管直接与户内的集、分水器连接。供、回水支管均暗敷在本层地面下的垫层内，并采取外加软性塑料套管等保温措施，以防地面开裂。
低温热水地面辐射供暖系统。该系统以工作压力大于0.8mpa、温度不高于60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热。由于该系统供水温度低，垂直方向温度梯度小，室内设计温度取值标准可适当降低，因此，舒适度高、节能效果明显，一般建筑面积大于80m2的住宅宜优先采用。
3.3通风系统的设计
变配电室、电梯机房等场所的以排除房间余热为主的通风系统，宜设置通风设备的温控装置。这样可避免在气候凉爽或房间发热量不大的情况下通风设备满负荷运行状况的发生，既可节约电能，又能延长设备的使用年限。通常采用的控制方法有：
①控制通风设备运行台数;
②对于单台风机采用改变其转速的方法，可以通过改变电动机的级数进行多级变速运行，也可以通过变频实现连续可调变速;
③双位控制，根据设定温度的上、下限，控制风机的启、停运行。
3.4提高系统的控制水平
空调的控制系统是空调整个工作系统中最重要的一环，它直接决定着空调系统的能量的消耗和热量的输出，所以，一个良好的高效的空调系统将会在很大程度上决定着空调的碳排放，另外，控制系统的良好还表现为可以在一定程度上减少无用功，从而降低能耗。
四、暖通空调的节能减排设计原则
4.1整体性原则
这是设计的最基本的原则，要求设计者要具有全局观念，明确暖通工程的设计在整个建筑设计中的地位和作用，也明确了暖通设计在整个节能减排活动中所能发挥的作用，以一种整体的角度和视野看待问题，平衡利弊，才能做到最优化的设计上的处理，才能设计出一个最符合各方利益的方案。
4.2动态性原则
暖通工程是一项复杂的工程，它是在不断的设计改良和摸索中不断变化着的，所以，我们要想做好这项工程，必须以一个发展的眼光去看待暖通工程的设计，随时随地结合实际的情况和具体工程总方向的变化，来调整暖通设计的方案和方向。
五、结束语
随着近些年人们对于环保的重要性的认识，各种各样的环保举措和理念已经深入人心，低碳作为一种新的城市生活理念，也越来越被人们接受。空调作为现代生活中的一种使用范围很广的电器，其消耗的能源和资源量是很大的，这种情况下，如果对空调进行合理的设计和使用，将会在很大程度上降低我们在供暖活动中的能源和资源的消耗。
参考文献：
[1]杨春梅.暖通空调与节能设计的相关问题探讨[j].内江科技.2011.01.
[2]刘国梁.浅谈城市暖通空调的节能减排策略[j].建筑设计管理.2010.07.
[3]任彬彬，浅析建筑节能中的自然通风技术[j]城市建设理论研究，2011.15
【关键词】 能耗;暖通空调;節能;设计
要做到真正的低碳生活，需要我们社会各界人士的多方面的共同努力，我们工程设计人员能做到的就是在生产过程中尽量优化改进设计，将资源更为合理的利用起来。对于暖通工程这样一个能源消耗量比较大的工程来说，我们能做的就是尽量在各个环节配合有关部门，在满足人们日常需要对供暖的要求的基础上，不断改进设计上的缺陷，做出最科学合理的设计。
一、暖通空调能耗的组成
暖通空调能耗是建筑能耗中的大户，据统计在发达国家中暖通空调能耗占建筑能耗的65%，以建筑能耗占总能耗的35%计算，暖通空调能耗占总能耗的比例竟高达22.75%，可见建筑节能工作的重点是暖通空调的节能。暖通空调系统的能耗主要决定于空调冷、热负荷的确定和空调系统的合理配置，空调系统的布置和空调设备的选择是以空调负荷为依据的。所以暖通空调节能的关键是空调外界负荷和内部负荷的确定，而暖通空调节能工作也应该从这个方面着手，合理布置建筑物的位置，正确选择外墙、门、窗、屋顶的形状及材料等，尽量减少空调负荷。
二、暖通空调设计中存在的问题和不足
虽然近些年随着建筑业的飞速发展，我们的暖通工程也得到了很大的发展，但是其在能源和资源的消耗和使用方面还存在着很多不合理，这些状况都不利于节能减排的实施。
2.1空调通风设计不合理
一是由于设计时考虑各种各样的安全系数，从而使单位空调面积的制冷机装机容量大比手册中冷负荷概算偏大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是目前在空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算方法，使得制冷机装机容量普遍偏大，也明显造成初投资的大量浪费，甚至影响部分负荷下的冷机效率。水泵扬程选择不当也是暖通空调中比较常见的一个问题。水系统扬程选择因设计差异而存在较大差异。如某工程冷却塔放置在80m高的屋顶，冷却水为闭式循环系统，而设计者在选择水泵扬程时误将高程加进了水泵的扬程中，致使所选水泵扬程高达95m。有的设计在选择冷冻水泵时，忽视了冬、夏季流量的之间的差异，如某工程夏季空调所需7℃/12℃冷冻水的循环流量是400m3/h，而冬季所需50℃/60℃热水循环量为200m3/h，可见夏季空调冷冻水循环量要比冬季采暖热水循环量大得多，所以冬夏季冷水泵热水泵应分别设置，合用一台是不合适的。
2.2设计管理方面的不合理
设计是所有工程的基础，但我国暖通工程的设计并没有达到节能减排的效果，反而在这方面做的非常粗陋，大多数的设计都只注重了建筑供暖设施在使用上的便利性和美观性，并没有真正的将节能和低碳作为一项重要的设计理念，这是我们必须从根本上改进和克服的。
2.3忽视能源管理要求的不合理
我国的许多暖通工程的设计师并没有非常专业的能源管理方面的知识和经验，所以，这种能源管理上的专业素养的缺失，必然导致了一些暖通设计中的细节问题的疏忽。
三、暖通空调的节能设计的主要方面
3.1提升暖通空调系统的合理性
暖通空调的设计是一个庞大而细致的工程，庞大在于它关系着千家万户的居住环境，细致在于它是一项技术性非常强的工作。所以在设计时需要全面考虑，提升暖通空调的合理性。设计者在设计时候，往往考虑的是空调运行中的最大负荷，即遵照最大负荷原则。但在实际运行中，很少暖空调能达到最大负荷，因为达到最大负荷的室内温度不利于人们的日常活动，也会损害人们身体健康。所以设计者在设计时，要考虑到这种情况，不要使各个系统的设计满足最大负荷运转而不适应部分负荷运转的状态。这样会导致空调的耗能增大，不符合节能原则。
3.2供暖系统的设计
对于新建住宅，如果只允许各户的供暖管道在本层套内安装而不允许穿越户内楼板连接时，供暖系统首先应采用共用立管、分户独立循环的系统，然后在满足室温可调控、热量（费）可分摊、管路系统简单三原则的要求下，可设计成下列任一系统形式：
下供下回（下分式）水平双管系统。管道暗敷在本层地面下沟槽内或镶嵌在踢脚板内，局部过门处暗敷在过门沟槽内。
上供上回（上分式）水平双管系统。供、回水干管沿本层天花板下水平布置。
下供下回（下分式）全带跨越管或装设分配阀（h阀）的水平单管系统。供、回水干管暗敷在本层地面下垫层中的沟槽内或沿地面明装，或镶嵌在脚踢板内。地面上局部过门管道暗敷在沟槽内。
放射双管式（章鱼式）系统。每组散热器通过各自的供、回水支管直接与户内的集、分水器连接。供、回水支管均暗敷在本层地面下的垫层内，并采取外加软性塑料套管等保温措施，以防地面开裂。
低温热水地面辐射供暖系统。该系统以工作压力大于0.8mpa、温度不高于60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热。由于该系统供水温度低，垂直方向温度梯度小，室内设计温度取值标准可适当降低，因此，舒适度高、节能效果明显，一般建筑面积大于80m2的住宅宜优先采用。
3.3通风系统的设计
变配电室、电梯机房等场所的以排除房间余热为主的通风系统，宜设置通风设备的温控装置。这样可避免在气候凉爽或房间发热量不大的情况下通风设备满负荷运行状况的发生，既可节约电能，又能延长设备的使用年限。通常采用的控制方法有：
①控制通风设备运行台数;
②对于单台风机采用改变其转速的方法，可以通过改变电动机的级数进行多级变速运行，也可以通过变频实现连续可调变速;
③双位控制，根据设定温度的上、下限，控制风机的启、停运行。
3.4提高系统的控制水平
空调的控制系统是空调整个工作系统中最重要的一环，它直接决定着空调系统的能量的消耗和热量的输出，所以，一个良好的高效的空调系统将会在很大程度上决定着空调的碳排放，另外，控制系统的良好还表现为可以在一定程度上减少无用功，从而降低能耗。
四、暖通空调的节能减排设计原则
4.1整体性原则
这是设计的最基本的原则，要求设计者要具有全局观念，明确暖通工程的设计在整个建筑设计中的地位和作用，也明确了暖通设计在整个节能减排活动中所能发挥的作用，以一种整体的角度和视野看待问题，平衡利弊，才能做到最优化的设计上的处理，才能设计出一个最符合各方利益的方案。
4.2动态性原则
暖通工程是一项复杂的工程，它是在不断的设计改良和摸索中不断变化着的，所以，我们要想做好这项工程，必须以一个发展的眼光去看待暖通工程的设计，随时随地结合实际的情况和具体工程总方向的变化，来调整暖通设计的方案和方向。
五、结束语
随着近些年人们对于环保的重要性的认识，各种各样的环保举措和理念已经深入人心，低碳作为一种新的城市生活理念，也越来越被人们接受。空调作为现代生活中的一种使用范围很广的电器，其消耗的能源和资源量是很大的，这种情况下，如果对空调进行合理的设计和使用，将会在很大程度上降低我们在供暖活动中的能源和资源的消耗。
参考文献：
[1]杨春梅.暖通空调与节能设计的相关问题探讨[j].内江科技.2011.01.
[2]刘国梁.浅谈城市暖通空调的节能减排策略[j].建筑设计管理.2010.07.
[3]任彬彬，浅析建筑节能中的自然通风技术[j]城市建设理论研究，2011.15