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【摘要】把节能设计思想贯穿于设计中，充分合理运用各种节能方法与措施，综合分析
各种影响因素，选择经济合理的节能方案，提高暖通空调系统的能源利用率，可以从根本上扭转公共建筑用能严重浪费的状况，为实现国家节能减排和保护环境的战略做出应有的贡献。本文分析了公共建筑暖通空调系统提高能效的主要原因，分析提出了公共建筑暖通空调系统提高能效的措施。
【关键词】公共建筑暖通空调系统能效措施
中图分类号：TS958文献标识码： A
近年来，我国公共建筑越来越多，建筑规模越来越大，对能源的消耗也越来越多，大型公共建筑能耗已经成为建筑节能的重点。公共建筑的空调能耗大是一个普遍存在的问题，节能已成为空调设计的基本课题和方向之一。
一、公共建筑暖通空调系统提高能效的主要原因
1、安装设计不当
如采用大面积高透过率玻璃幕墙，不合理的空调系统和低效率的能源转换系统等，由此给节能运行和将来的节能改造带来极大的困难。特别是空调系统由于在安装过程中没有按设计要求安装，安装后调试不当，不能在最优工况下运行，以致先进的设备和设计不能充分发挥作用。很多工程水环路之间的阻力不平衡所引起的水力工况、热力工况失调，只好靠加大系统水流量来掩盖，导致空调系统运行成本和能耗的增加。
2、运行管理水平低
如运行管理人员整体专业素质不高，管理人员仅能应付一般的操作和维护，系统的运行管理只能凭经验逐步掌握，达不到高质量的运行管理。没有完整的运行记录和没有定期对整个空调系统进行维护等，这些管理上的问题间接地增加了空调系统的运行成本。如果运行中空调房间温度设定不合理，不但浪费了能源，还影响了舒适性。管道不作除垢去污，冷却水不作水质处理，造成空调系统的效率下降。维护保养不及时，自控和节能设施发生故障不及时维修，甚至停用，设备带病运行既不能高效低耗地满足空调要求，还影响了设备的寿命，造成间接的能源浪费。
3、收费方式不合理
由于公共建筑空调收费方式不合理，往往冷量用多用少费用一样，使得使用者不注重节能，造成不必要的能源浪费，而且由于空调房间温度过高或过低，也不利于空调房间人员的健康，还会引起用户和管理者之间的矛盾。
4、缺乏节能意识，空调系统运行调节及节能改造依据的数据记录不全
很多大型公共建筑基本上是一块总电表和一块总气表。即使有些公共建筑在空调、照明等用电系统方面设定了电表，但是由于没有严格的运行管理制度，运行人员也根本没有对这些电表进行用电记录。因此，业主、物业公司以及统计部门得到的仅是整幢大樓的总电耗和总气耗两个数据。数据对将来开展节能工作需要的建筑各耗能环节用电状况往往难以了解，能耗不合理部分无法表现出来。不仅掩盖了这些公共建筑用能方面存在的问题，而且也无法确切评价所采用的节能措施的真实效果。大型公共建筑中空调系统是耗能大户，空调系统的日常运行要科学合理，注重节约，要使节能长期化、制度化，重点培养运行管理人员的节能意识。
二、公共建筑暖通空调系统提高能效的措施
1、合理设定室内温湿度参数
空调系统能耗与当地的气象参数、建筑物的外围护结构及室内散热散湿量有直接关系，并且室内设计温湿度参数也是直接影响冷负荷大小的重要因素。在满足人体健康和热舒适性的条件下，如果将夏季室内空气温度提高1℃，就可使空调节约能量10% 左右，而相对湿度若提高10%，可节约能量15%左右。美国国家标准局认为把夏季设定温度从24℃改为26.7℃，约可节约能量15%，冬季设定温度从24.4℃~26.7℃，改为21℃~22℃，约可节能18%。由上述可知，为降低能耗，在满足热舒适性的情况下，夏季室内降温时，设定值应取较高的干球温度和相对湿度。冬季室内采暖时，设定值应取较低的干球温度和相对湿度，可以减少围护结构的传热负荷以及新风负荷。所以，设计人员在进行设计时要严格执行《公共建筑节能设计标准》，空调设定温度夏天不得低于26℃，冬天不得高于20℃；相对湿度夏季不高于65%，冬季不高于60%。
2、降低系统的设计负荷
空调的冷热负荷包括：通过围护结构的传热形成的负荷（其中通过玻璃窗的日射引起的负荷占比最大），室内热源散热形成的负荷，处理新风形成的负荷等。其中围护结构传热所消耗能量大约占10% ～32%，而处理新风所消耗的能量占30%~40%。目前我国的多数设计人员在设计空调系统时，往往采用负荷指标进行估算，并且出于安全的考虑，指标往往取得过大，造成了系统的冷热源、能量输配设备、末端换热设备的容量都大大的超过了实际需求，形成“大马拉小车”的现象。即增加了投资，也不节能。在进行空调系统的设计时，应正确计算空调系统的冷热负荷。
3、合理确定新风量的设计标准
（1）冬季、夏季取用最小新风量，过渡季节增大新风量
对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量越大，系统能耗越大。空调系统冬夏取用的最小新风量，是满足室内卫生要求的前提下，用于稀释有害物、补偿局部排风，保证空调房间一定正压值而确定的。因此，为了节约能源，我们推荐使用全热交换新风系统，
此系统将排风机和新风机置于同一个设备上，将室外新风与室内排风以正交叉的方式同时流经设备换热器芯体，以达到热交换、热回收的作用。
在过渡季节，随着室外空气焓值的变化，通过调节新风阀和一次回风阀来改变新风和回风的混合比，可以利用室外新风的冷量来推迟和减少使用制冷设备的时间，节省制冷系统的能耗。在冬季和过渡季节，对于那些室内周边负荷影响小，而内区发热量较大的大型公共建筑，如剧场、会堂、大型商场等，室内需要供冷风。这时要充分利用室外新风的冷量，可全部引入室外新风，减少制冷设备的使用时间和运行能耗。
（2）检测CO 2 浓度，控制室外空气的取入量，根据室内人员的变化，增减室内新风量
室内空气的卫生要求，一般是由室内所允许CO2 浓度来确定的，因此，检测CO2 的浓度，是确定新风量的一个重要依据。而CO2 的浓度又与室内人员的数量有关，因此，应根据室内人员的变化和检测得的CO2 浓度来确定不同时间段室内所需要的新风量。使用自动控制CO2 浓度的方法，一般可节约30% 左右的空调负荷。
4、确定合理的空调系统形式
选择空调系统形式时，应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况与参数要求、所在地区气象条件与能源状况等，通过技术经济比较来确定。空调系统有以下几种分类：按空气处理设备的位置情况分为集中系统、半集中系统、分散系统；按集中系统处理的空气来源分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统；按负担室内负荷所用的介质分为全空气系统、全水系统、空气- 水系统、制冷剂系统。选择空调系统形式要在满足总原则和使用要求的前提下，尽量做到一次投资省、系统运行经济、减少能耗。
5合理选择空调冷热源
空调系统所消耗的能量大部分是在冷热源系统中消耗的，因此，合理选择冷热源系统对空调系统节能至关重要。合理选择冷热源系统应根据建筑物空调规模、功能及用途、冷热负荷特点、所建地区气象条件、能源结构、政策、价格及环保规定等众多因素，通过综合论证确定。空调系统的冷热源方式有多种，常采用的有：① 水冷冷水机组+锅炉；② 热泵；③ 溴化锂吸收式 + 锅炉或者直燃式溴化锂吸收机组。
第一种方式是夏季用水冷冷水机组制冷，冬季用锅炉供热。水冷冷水机组要有一个冷却水系统，包括冷却塔和水泵等，机组运行时有一定的耗水量，在水源比较充足的地区使用水冷冷水机组比较合适。
热泵型机组的使用对节能是很有利的，其中风冷热泵冷热水机组在中央空调中使用的较多，这种机组一机两用，夏季制冷，冬季供热。特别适用于缺水地区。
参考文献：
[1] 李统沐.深度探讨公共建筑空调节能措施[J]. 科技资讯. 2011(16)
[2] 张军,杜峰.大型超市类建筑的能耗分析及节能研究[J]. 低温建筑技术. 2010(08)
各种影响因素，选择经济合理的节能方案，提高暖通空调系统的能源利用率，可以从根本上扭转公共建筑用能严重浪费的状况，为实现国家节能减排和保护环境的战略做出应有的贡献。本文分析了公共建筑暖通空调系统提高能效的主要原因，分析提出了公共建筑暖通空调系统提高能效的措施。
【关键词】公共建筑暖通空调系统能效措施
中图分类号：TS958文献标识码： A
近年来，我国公共建筑越来越多，建筑规模越来越大，对能源的消耗也越来越多，大型公共建筑能耗已经成为建筑节能的重点。公共建筑的空调能耗大是一个普遍存在的问题，节能已成为空调设计的基本课题和方向之一。
一、公共建筑暖通空调系统提高能效的主要原因
1、安装设计不当
如采用大面积高透过率玻璃幕墙，不合理的空调系统和低效率的能源转换系统等，由此给节能运行和将来的节能改造带来极大的困难。特别是空调系统由于在安装过程中没有按设计要求安装，安装后调试不当，不能在最优工况下运行，以致先进的设备和设计不能充分发挥作用。很多工程水环路之间的阻力不平衡所引起的水力工况、热力工况失调，只好靠加大系统水流量来掩盖，导致空调系统运行成本和能耗的增加。
2、运行管理水平低
如运行管理人员整体专业素质不高，管理人员仅能应付一般的操作和维护，系统的运行管理只能凭经验逐步掌握，达不到高质量的运行管理。没有完整的运行记录和没有定期对整个空调系统进行维护等，这些管理上的问题间接地增加了空调系统的运行成本。如果运行中空调房间温度设定不合理，不但浪费了能源，还影响了舒适性。管道不作除垢去污，冷却水不作水质处理，造成空调系统的效率下降。维护保养不及时，自控和节能设施发生故障不及时维修，甚至停用，设备带病运行既不能高效低耗地满足空调要求，还影响了设备的寿命，造成间接的能源浪费。
3、收费方式不合理
由于公共建筑空调收费方式不合理，往往冷量用多用少费用一样，使得使用者不注重节能，造成不必要的能源浪费，而且由于空调房间温度过高或过低，也不利于空调房间人员的健康，还会引起用户和管理者之间的矛盾。
4、缺乏节能意识，空调系统运行调节及节能改造依据的数据记录不全
很多大型公共建筑基本上是一块总电表和一块总气表。即使有些公共建筑在空调、照明等用电系统方面设定了电表，但是由于没有严格的运行管理制度，运行人员也根本没有对这些电表进行用电记录。因此，业主、物业公司以及统计部门得到的仅是整幢大樓的总电耗和总气耗两个数据。数据对将来开展节能工作需要的建筑各耗能环节用电状况往往难以了解，能耗不合理部分无法表现出来。不仅掩盖了这些公共建筑用能方面存在的问题，而且也无法确切评价所采用的节能措施的真实效果。大型公共建筑中空调系统是耗能大户，空调系统的日常运行要科学合理，注重节约，要使节能长期化、制度化，重点培养运行管理人员的节能意识。
二、公共建筑暖通空调系统提高能效的措施
1、合理设定室内温湿度参数
空调系统能耗与当地的气象参数、建筑物的外围护结构及室内散热散湿量有直接关系，并且室内设计温湿度参数也是直接影响冷负荷大小的重要因素。在满足人体健康和热舒适性的条件下，如果将夏季室内空气温度提高1℃，就可使空调节约能量10% 左右，而相对湿度若提高10%，可节约能量15%左右。美国国家标准局认为把夏季设定温度从24℃改为26.7℃，约可节约能量15%，冬季设定温度从24.4℃~26.7℃，改为21℃~22℃，约可节能18%。由上述可知，为降低能耗，在满足热舒适性的情况下，夏季室内降温时，设定值应取较高的干球温度和相对湿度。冬季室内采暖时，设定值应取较低的干球温度和相对湿度，可以减少围护结构的传热负荷以及新风负荷。所以，设计人员在进行设计时要严格执行《公共建筑节能设计标准》，空调设定温度夏天不得低于26℃，冬天不得高于20℃；相对湿度夏季不高于65%，冬季不高于60%。
2、降低系统的设计负荷
空调的冷热负荷包括：通过围护结构的传热形成的负荷（其中通过玻璃窗的日射引起的负荷占比最大），室内热源散热形成的负荷，处理新风形成的负荷等。其中围护结构传热所消耗能量大约占10% ～32%，而处理新风所消耗的能量占30%~40%。目前我国的多数设计人员在设计空调系统时，往往采用负荷指标进行估算，并且出于安全的考虑，指标往往取得过大，造成了系统的冷热源、能量输配设备、末端换热设备的容量都大大的超过了实际需求，形成“大马拉小车”的现象。即增加了投资，也不节能。在进行空调系统的设计时，应正确计算空调系统的冷热负荷。
3、合理确定新风量的设计标准
（1）冬季、夏季取用最小新风量，过渡季节增大新风量
对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量越大，系统能耗越大。空调系统冬夏取用的最小新风量，是满足室内卫生要求的前提下，用于稀释有害物、补偿局部排风，保证空调房间一定正压值而确定的。因此，为了节约能源，我们推荐使用全热交换新风系统，
此系统将排风机和新风机置于同一个设备上，将室外新风与室内排风以正交叉的方式同时流经设备换热器芯体，以达到热交换、热回收的作用。
在过渡季节，随着室外空气焓值的变化，通过调节新风阀和一次回风阀来改变新风和回风的混合比，可以利用室外新风的冷量来推迟和减少使用制冷设备的时间，节省制冷系统的能耗。在冬季和过渡季节，对于那些室内周边负荷影响小，而内区发热量较大的大型公共建筑，如剧场、会堂、大型商场等，室内需要供冷风。这时要充分利用室外新风的冷量，可全部引入室外新风，减少制冷设备的使用时间和运行能耗。
（2）检测CO 2 浓度，控制室外空气的取入量，根据室内人员的变化，增减室内新风量
室内空气的卫生要求，一般是由室内所允许CO2 浓度来确定的，因此，检测CO2 的浓度，是确定新风量的一个重要依据。而CO2 的浓度又与室内人员的数量有关，因此，应根据室内人员的变化和检测得的CO2 浓度来确定不同时间段室内所需要的新风量。使用自动控制CO2 浓度的方法，一般可节约30% 左右的空调负荷。
4、确定合理的空调系统形式
选择空调系统形式时，应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况与参数要求、所在地区气象条件与能源状况等，通过技术经济比较来确定。空调系统有以下几种分类：按空气处理设备的位置情况分为集中系统、半集中系统、分散系统；按集中系统处理的空气来源分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统；按负担室内负荷所用的介质分为全空气系统、全水系统、空气- 水系统、制冷剂系统。选择空调系统形式要在满足总原则和使用要求的前提下，尽量做到一次投资省、系统运行经济、减少能耗。
5合理选择空调冷热源
空调系统所消耗的能量大部分是在冷热源系统中消耗的，因此，合理选择冷热源系统对空调系统节能至关重要。合理选择冷热源系统应根据建筑物空调规模、功能及用途、冷热负荷特点、所建地区气象条件、能源结构、政策、价格及环保规定等众多因素，通过综合论证确定。空调系统的冷热源方式有多种，常采用的有：① 水冷冷水机组+锅炉；② 热泵；③ 溴化锂吸收式 + 锅炉或者直燃式溴化锂吸收机组。
第一种方式是夏季用水冷冷水机组制冷，冬季用锅炉供热。水冷冷水机组要有一个冷却水系统，包括冷却塔和水泵等，机组运行时有一定的耗水量，在水源比较充足的地区使用水冷冷水机组比较合适。
热泵型机组的使用对节能是很有利的，其中风冷热泵冷热水机组在中央空调中使用的较多，这种机组一机两用，夏季制冷，冬季供热。特别适用于缺水地区。
参考文献：
[1] 李统沐.深度探讨公共建筑空调节能措施[J]. 科技资讯. 2011(16)
[2] 张军,杜峰.大型超市类建筑的能耗分析及节能研究[J]. 低温建筑技术. 2010(08)