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光俊杰
北京城建设计发展集团股份有限公司 北京 100037
【摘 要】暖通空调系统的节能设计直接影响到能源安全以及环境污染等领域，暖通空调系统耗能往往占据建筑总体耗能的50%以上，通常情况下暖通空调在额定环境下的运行率最高，表明暖通空调在实现建筑节能的过程当中有着重要的作用。
【关键词】绿色建筑；暖通空调；节能设计；优化措施
引言
城市化进程的加快，使得城市人口的数量急剧增长，从而导致建筑设计师们不得不对建筑进行更好地建设，来满足人们的需求。由于我国建筑行业的不规范以及节能效果不佳，在建筑行业中，能源的消耗过大，给我国建筑行业带来了较大的影响，所以在进行建筑的设计时，设计人员必须重视节能效果，从而为人们带来更大的便利。与此同时，国家对建筑行业的环保与节能提出了更高的要求，因而建筑暖通空调的节能设计也越来越受到设计师和用户的重视。
一、暖通空调节能设计的重要性及设计原则
1、暖通空调节能设计的重要性
现在能源短缺已经成为全球各个国家所面临的一个十分严重的问题，我国不管是社会经济水品，还是科学经济水平，在近几年都取得了很好的成果。但是，由于是我国人口众多，在能源消耗方面也比其他国家的能源消耗大得多。根据有关资料的统计，我国的年度耗能率是22.4%，但是我国的能源利用率只有33.5%，这说明我国在面临着很大的能源浪费现象，这也是严重影响我国经济发展的一个问题。目前在我国所有耗能建筑中，空调系统的耗能占总耗能的一半以上，随着居民的生活水平不断提高，我国的能耗能量也呈直线上升。因此我国现在非常有必要对暖通空调的节能设计要点进行分析，这对我国可持续发展政策的实现有非常重大的意义。
2、暖通空调节能设计原则
（1）节能原则
节能是最为基础的一项原则，任何设计工作都需围绕节能展开，热舒适程度是衡量暖通空调基本性能的重要指标，实际情况中的室外温度、风速、湿度等因素都会对这一指标造成影响，所以设计工作中应充分考虑所有类型的影响因素，确保舒适度和节能达到平衡。
（2）妥善处理整体和局部之间的联系
暖通空调一般用于酒店等大型建筑，对于酒店而言，设计过程中必须确保每个房间实际温度的平衡性与可调节性。并且热量计算应以分户的原则进行。
（3）合理控制空气质量
大通风量是目前暖通空调发展的主要趋势，通过科学合理的组织与调节，增加空气流通量，保证通风效果，不仅可以达到良好的降温效果，还可节省大量的能源。
二、建筑暖通空调设计中的关键环节控制
1、方案设计
现在非常流行的空调设计方案是：在低能耗，高室内环境品质的前提下，风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统以及去湿空调系统。为了平衡高层办公楼中设备、照明等主要热源形成的辐射热量采用辐射形式供冷。冷辐射吊项应结合置换式送风，将新风采用下送风方式送入室内，既保证室内空气品质，又保证良好的室内热环境。而采用空调去湿方案，首先可以保证室内空气品质；其次采用去湿保证了绿色建筑对室内湿度控制在 60%以下的要求。
2、空调水系统设计
针对空调水系统，首先要将水系统进行分区，一般情况下分区的方式有两种，一种是根据水系统承受的压力来分区，另一种是按照按承压能力分区来进行的水系统分区。在对水系统进行分区时，需要综合考虑空调制冷设备以及管道和附件的承载能力，避免系统压力超过了承载范围，而导致系统泄漏现象的发生。此外，为了进一步减少空调自身耗能，可以采用变频技术，使空调水系统根据动态负荷变化规律来对水量进行调节。由于在空调系统中，水泵的耗能占到了总耗能的百分之二十，因此，采取变频技术可以大大降低水泵的耗能，从而减少空调的整体耗能，达到节约资源的目的。
3、采暖通风系统设计
依据建筑设计标准，根据实际需要，在实施时不仅要注意使用差异、朝向进行系统的选择和划分。还要注意分开或分环设置，方便进行管理、控制和调节。例如可以采用多分区的空调机和新风机系统，对内区和外区各自独立输送不同风量参数。风量也可以进行独立的控制和调节，由此可以避免过能量的浪费现象。或在窗户下的外墙安装散热板或散热器，散热器的安装形式、通往的方向也可以实行分开控制。比如在房间较多的会议中心或会议厅中，可以在有外窗的外区设置自动或手动通风窗，实现自然通风；在无外窗的内区采用变风量的空调系统，楼内可以设置独立的空调器。
4、排风余热回收技术
利用热回收装置对排风和新风进行热交换，可以降低新风温度和湿度。排风温度高于室外新风温度，排风含湿量高于室外新风含湿量，热回收装置可以预热和加湿新风。具体做法为，在排风出口安装热交换器，排风和新风分别通过各自的通道进行间接接触换热；利用排风余热来预热新风（或者利用余冷来预冷新风），从而达到回收排风余热的目的。有关专家对这项技术的节能意义有很高的评价，对其应用前景有很乐观的估计。应当说这项技术的应用在我国还处于起步阶段，进一步提高产品的性能和质量，并且使其易于与各种不同的建筑相结合，便于安装使用，是这项技术的主要研究方向。
6、空调系统的运行管理设计
通常情况下，暖通空调设计方案虽然可以满足当前需求，但对于日后变化过程的预估往往会存在一定的偏差，此时可以通过完善的运行管理制度加以弥补。在空调控制过程中，需要结合建筑实际情况，比如室内外温差、各房间温度平衡状况等，作出相应的控制措施，合理控制空调的运行模式，这样可以使空调在满足需求的基础上做到能源利用最优化。此外，还可借助建筑的自控系统对空调实施针对性控制和管理，以此减少无谓的能源损耗，确保暖通空调达到最佳的节能效果。
三、暖通空调设计的优化措施
随着我国经济水平快速提高，建筑行业的迅速发展，人们对于大空间的需求也越来越大，所以人们对于暖通空调设计的要求也越来越高。由于空调系统自身的特性，其在运行时会产生大量的热能，如果没有合适的渠道让其自动排出，这些热能便会聚集在室内，达到一定量后就会对空调系统的正常运行造成严重的影响，从而给人们的生活带来较大的不便。所以设计人员必须采取有效的措施，对空调系统的结构进行改良或者设置其他的设备，良好解决这些问题。例如设计人员可以考虑在大空间内设置水环热泵空气调节系统，其不仅具有良好的散热效果，而且成本较低，对于用户来说也比较实惠。空调系统主要分为两种，一种是开式系统，另外一种是闭式系统。开式系统的成本很高，而且对于室内热能的保留会造成一定的影响；闭式系统则拥有一定保留热能的效果，但是对于一些其他热能的排出存在着一些问题。所以设计人员可以采取有效的措施，将这两种系统结合起来，各取其优势，设计出全新的空调系统。
结语
能源危机是一个世界性的困境，如何节约能源可持续发展，是世界各国各行业所必须关注的问题。暖通空调设备是现代建筑暖通空调设计中值得注意和探讨的问题。暖通系统的节能性能在很大程度上决定了建筑节能目标的实现情况。因此，设计人员需要加大对暖通设计的重视。合理的暖通空调设计不仅可以创造良好的经济效益，也可以带来良好的社会效益。
参考文献：
[1]王明理.有关暖通空调节能设计的探索与实践[J].城市建设理论研究（电子版），2012（20）.
[2]朱文思.暖通设计中常见问题分析[J].科技情报开发与经济，2012（16）.
[3]陈夺.分析目前建筑暖通空调设计中存在的问题[J].建筑知识（学术刊），2013（06）
[4]张俊.上海北外滩鹏欣悦榕酒店空调系统设计[J].制冷空调与电力机械，2014（04）
北京城建设计发展集团股份有限公司 北京 100037
【摘 要】暖通空调系统的节能设计直接影响到能源安全以及环境污染等领域，暖通空调系统耗能往往占据建筑总体耗能的50%以上，通常情况下暖通空调在额定环境下的运行率最高，表明暖通空调在实现建筑节能的过程当中有着重要的作用。
【关键词】绿色建筑；暖通空调；节能设计；优化措施
引言
城市化进程的加快，使得城市人口的数量急剧增长，从而导致建筑设计师们不得不对建筑进行更好地建设，来满足人们的需求。由于我国建筑行业的不规范以及节能效果不佳，在建筑行业中，能源的消耗过大，给我国建筑行业带来了较大的影响，所以在进行建筑的设计时，设计人员必须重视节能效果，从而为人们带来更大的便利。与此同时，国家对建筑行业的环保与节能提出了更高的要求，因而建筑暖通空调的节能设计也越来越受到设计师和用户的重视。
一、暖通空调节能设计的重要性及设计原则
1、暖通空调节能设计的重要性
现在能源短缺已经成为全球各个国家所面临的一个十分严重的问题，我国不管是社会经济水品，还是科学经济水平，在近几年都取得了很好的成果。但是，由于是我国人口众多，在能源消耗方面也比其他国家的能源消耗大得多。根据有关资料的统计，我国的年度耗能率是22.4%，但是我国的能源利用率只有33.5%，这说明我国在面临着很大的能源浪费现象，这也是严重影响我国经济发展的一个问题。目前在我国所有耗能建筑中，空调系统的耗能占总耗能的一半以上，随着居民的生活水平不断提高，我国的能耗能量也呈直线上升。因此我国现在非常有必要对暖通空调的节能设计要点进行分析，这对我国可持续发展政策的实现有非常重大的意义。
2、暖通空调节能设计原则
（1）节能原则
节能是最为基础的一项原则，任何设计工作都需围绕节能展开，热舒适程度是衡量暖通空调基本性能的重要指标，实际情况中的室外温度、风速、湿度等因素都会对这一指标造成影响，所以设计工作中应充分考虑所有类型的影响因素，确保舒适度和节能达到平衡。
（2）妥善处理整体和局部之间的联系
暖通空调一般用于酒店等大型建筑，对于酒店而言，设计过程中必须确保每个房间实际温度的平衡性与可调节性。并且热量计算应以分户的原则进行。
（3）合理控制空气质量
大通风量是目前暖通空调发展的主要趋势，通过科学合理的组织与调节，增加空气流通量，保证通风效果，不仅可以达到良好的降温效果，还可节省大量的能源。
二、建筑暖通空调设计中的关键环节控制
1、方案设计
现在非常流行的空调设计方案是：在低能耗，高室内环境品质的前提下，风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统以及去湿空调系统。为了平衡高层办公楼中设备、照明等主要热源形成的辐射热量采用辐射形式供冷。冷辐射吊项应结合置换式送风，将新风采用下送风方式送入室内，既保证室内空气品质，又保证良好的室内热环境。而采用空调去湿方案，首先可以保证室内空气品质；其次采用去湿保证了绿色建筑对室内湿度控制在 60%以下的要求。
2、空调水系统设计
针对空调水系统，首先要将水系统进行分区，一般情况下分区的方式有两种，一种是根据水系统承受的压力来分区，另一种是按照按承压能力分区来进行的水系统分区。在对水系统进行分区时，需要综合考虑空调制冷设备以及管道和附件的承载能力，避免系统压力超过了承载范围，而导致系统泄漏现象的发生。此外，为了进一步减少空调自身耗能，可以采用变频技术，使空调水系统根据动态负荷变化规律来对水量进行调节。由于在空调系统中，水泵的耗能占到了总耗能的百分之二十，因此，采取变频技术可以大大降低水泵的耗能，从而减少空调的整体耗能，达到节约资源的目的。
3、采暖通风系统设计
依据建筑设计标准，根据实际需要，在实施时不仅要注意使用差异、朝向进行系统的选择和划分。还要注意分开或分环设置，方便进行管理、控制和调节。例如可以采用多分区的空调机和新风机系统，对内区和外区各自独立输送不同风量参数。风量也可以进行独立的控制和调节，由此可以避免过能量的浪费现象。或在窗户下的外墙安装散热板或散热器，散热器的安装形式、通往的方向也可以实行分开控制。比如在房间较多的会议中心或会议厅中，可以在有外窗的外区设置自动或手动通风窗，实现自然通风；在无外窗的内区采用变风量的空调系统，楼内可以设置独立的空调器。
4、排风余热回收技术
利用热回收装置对排风和新风进行热交换，可以降低新风温度和湿度。排风温度高于室外新风温度，排风含湿量高于室外新风含湿量，热回收装置可以预热和加湿新风。具体做法为，在排风出口安装热交换器，排风和新风分别通过各自的通道进行间接接触换热；利用排风余热来预热新风（或者利用余冷来预冷新风），从而达到回收排风余热的目的。有关专家对这项技术的节能意义有很高的评价，对其应用前景有很乐观的估计。应当说这项技术的应用在我国还处于起步阶段，进一步提高产品的性能和质量，并且使其易于与各种不同的建筑相结合，便于安装使用，是这项技术的主要研究方向。
6、空调系统的运行管理设计
通常情况下，暖通空调设计方案虽然可以满足当前需求，但对于日后变化过程的预估往往会存在一定的偏差，此时可以通过完善的运行管理制度加以弥补。在空调控制过程中，需要结合建筑实际情况，比如室内外温差、各房间温度平衡状况等，作出相应的控制措施，合理控制空调的运行模式，这样可以使空调在满足需求的基础上做到能源利用最优化。此外，还可借助建筑的自控系统对空调实施针对性控制和管理，以此减少无谓的能源损耗，确保暖通空调达到最佳的节能效果。
三、暖通空调设计的优化措施
随着我国经济水平快速提高，建筑行业的迅速发展，人们对于大空间的需求也越来越大，所以人们对于暖通空调设计的要求也越来越高。由于空调系统自身的特性，其在运行时会产生大量的热能，如果没有合适的渠道让其自动排出，这些热能便会聚集在室内，达到一定量后就会对空调系统的正常运行造成严重的影响，从而给人们的生活带来较大的不便。所以设计人员必须采取有效的措施，对空调系统的结构进行改良或者设置其他的设备，良好解决这些问题。例如设计人员可以考虑在大空间内设置水环热泵空气调节系统，其不仅具有良好的散热效果，而且成本较低，对于用户来说也比较实惠。空调系统主要分为两种，一种是开式系统，另外一种是闭式系统。开式系统的成本很高，而且对于室内热能的保留会造成一定的影响；闭式系统则拥有一定保留热能的效果，但是对于一些其他热能的排出存在着一些问题。所以设计人员可以采取有效的措施，将这两种系统结合起来，各取其优势，设计出全新的空调系统。
结语
能源危机是一个世界性的困境，如何节约能源可持续发展，是世界各国各行业所必须关注的问题。暖通空调设备是现代建筑暖通空调设计中值得注意和探讨的问题。暖通系统的节能性能在很大程度上决定了建筑节能目标的实现情况。因此，设计人员需要加大对暖通设计的重视。合理的暖通空调设计不仅可以创造良好的经济效益，也可以带来良好的社会效益。
参考文献：
[1]王明理.有关暖通空调节能设计的探索与实践[J].城市建设理论研究（电子版），2012（20）.
[2]朱文思.暖通设计中常见问题分析[J].科技情报开发与经济，2012（16）.
[3]陈夺.分析目前建筑暖通空调设计中存在的问题[J].建筑知识（学术刊），2013（06）
[4]张俊.上海北外滩鹏欣悦榕酒店空调系统设计[J].制冷空调与电力机械，2014（04）