建筑暖通空调系统的节能及优化处理

闫海晓

摘要：暖通空调系统是各种构筑物中能源消耗量较大的主要部分之一，为降低各种构筑物的整体能耗，必须对建筑暖通空调系统进行合理设计。文章对建筑暖通空调系统的节能设计思路与优化设计策略进行了分析，供相关研究、实践参考。

关键词：建筑;暖通空调系统;节能

暖通空调系统具有调节室内温度、通风换气的作用，暖通空调系统使用功能的优劣，直接影响着各种构筑物室内的舒适度。因此，建筑设计中，应高度重视暖通空调系统设计。随着节能、环保理念的不断推进，建筑暖通空调系统设计中，也要有机融入节能设计的理念。

1.建筑暖通空调系统的节能设计思路

1.1优化暖通空调系统运行方式

传统的暖通空调系统，采用的是非变频模式，使得其能耗相对较高。随着科学技术的进步，暖通空调系统的相关技术也不断完善，通过将变频技术与暖通空调系统结合起来，能够实现暖通空调系统能耗的大幅度降低。变频技术可以对空调运行方式进行自主调节，从而有效降低暖通空调系统的能耗。有研究指出，采取变频方式的暖通空调系统，在写字楼、商务楼等建筑中进行使用，与非变频模式的暖通空调系统相比，能耗可以降低30%～50%左右。

1.2降低热传媒传输能耗

建筑暖通空调系统节能设计中，应采取有效的措施，降低热传媒传输能耗，以实现暖通空调系统能耗的降低。暖通空调系统设计中，应制定科学、合理的热传递方案，并与高效的冷、热传输机制有机结合起来，降低传输过程中发生的能量消耗。与此同时，还可以对计算机系统进行有效应用，实时监控暖通空调系统的供暖状况，加强对供暖过程的管理，从而在提高使用效率的基础上，减少能源消耗。

1.3加强对新风环节的控制

对建筑暖通空调系统的实际运行情况进行调查，在其所有功能中，新风供应是耗能相对较高的功能之一。一般来说，新风需求越高，则暖通空调系统的负荷也就越高，对电能的需求量越高。与此同时，新风供应过程中还会产生一定的能量损失，导致暖通空调系统的电能消耗量大幅度上涨。因此，暖通空调系统节能设计中，应对新风环节进行科学设计，对新风与送风之前的配比进行合理规划，尽可能地以最小的新风供应获取舒适的感受，预防新风需求量过高而产生的大量能源消耗。

1.4配置能源回收装置

建筑暖通空调系统的运行中，不可避免会产生大量余热，以往受到技术条件、经济水平等因素的限制，导致这些余热被浪费。随着科学技术的发展，可以采取先进的技术、设备，来回收这些热量，减少能耗。暖通空调系统节能设计中，应采用能源回收技术，并对新风处理系统进行改进，以实现制冷、除湿效果的提升，避免过度制冷、除湿导致的能耗上升。例如，可以在建筑暖通空调系统中配置余能源回收装置，有效回收载热流体，完成热传递，不仅可以充分利用余热，还可以保障暖通空调系统温度调节作用的充分发挥。

1.5积极使用新型能源

建筑暖通空调系统设计过程中，为实现能耗的降低，还可以对新能源进行有效应用。近年来，具有可再生、环境友好等特征的地热能、太阳能新能源已经在我国各行各业得到了应用。建筑暖通空调系统节能设计中，应灵活应用新能源技术，积极探索新能源的有效应用策略，从而更好地降低能耗。例如，暖通空调系统设计中可以对太阳能进行有效应用，构建热泵系统，降低暖通空调系统对电能的消耗。太阳能的利用率较高，且是一种清洁型能源，因此可实现节能、减排的目标。

2.建筑暖通空调系统的优化设计策略

2.1引进先进技术

建筑暖通空调系统设计中，为实现暖通空调系统功能的优化，应积极引进各种先进的技术。首先，空气源热泵目前在建筑暖通空调系统中得到了越来越多的应用，其主要是利用高位能，使热量从低位热源流向高位热源。水、土壤以及空气等中的热量被称作低位热能，煤、油、燃气以及电能等为高位能，低位热能无法被直接利用，而空气源热泵系统可以将低位热能转化为高位热能，从而实现高位能的节约。空气源热泵系统有着诸多优势，主要包括：1）热泵安装、使用简单方便;2）其低位热源为空气，可无偿获取，且取之不尽用之不竭;3）冷热源合一，因此不需要设置专门的锅炉房、冷冻机房，同时机组可放置在地面或者是屋顶，不需要占用建筑的有效使用面积;4）不需要设置锅炉，对环境无污染;5）不需要设置冷却水系统，因此可避免冷却水消耗、预防冷却水污染而导致的军团菌感染，更加卫生，安全性更好。其次，新风能源回收系统也是一种先进的系统。新风能源回收系统在实际运行过程中，室外新风在通过热交换机组之后，实现室外排风，达到热交换的作用，然后利用空调机组将其送入至使用区域。同时，关闭热交换机组，开启排风，可以使室外新风直接进入，达到提高通风效果的目的。在实际使用新风能源回收系统的时候，应主要做好防冻，尤其是在寒冷地区，如果排风温度低于5摄氏度，必须进行加热，以预防冻结现象的发生。

2.2严格按照相关标准要求

建筑暖通空调系统的优化设计中，为保障暖通空调系统的质量达标，必须严格按照相关规范标准的要求，准确把握相关规范标准的内涵，确保暖通空调系统设计的合理性。暖通空调系统优化设计过程中，应对国家及当地政府部门在建筑暖通空调系统方面的的标准规范进行仔细分析，并对企业制定的制度进行贯彻落实，从而确保暖通空调系统设计的合规性。

2.3处理常见问题

首先，水循环问题是暖通空调系统的一个常见问题，内部的水循环直接影响着暖通空调系统的整体运行质量。因此，建筑暖通空调系统优化设计中，应充分考虑水循环问题，采取有效的措施，对水循环问题进行合理处理，从而保障暖通空调系统的整体质量。建筑暖通空调系统的优化设计中，应对空调管道管线的标高、定位进行合理设计，暖通空调系统安装施工时，应仔细检查管线标高、定位的精确度，避免空调管道实际安装时空调管出现气囊。除此之外，建筑暖通空调系统的优化设计中，应对管线中容易出现气囊的部位做到提前有数，并针对性地采取设置排气阀的措施，确保管道内的气体可以迅速地被排出来，控制体给该部位造成的压迫，从而避免气囊问题的出现，保障暖通空调系统的质量。其次，对暖通空调系统的实际运行情况进行调查发现，其内部送风温差往往会大于规定的送风温差，这就会导致暖通空调系统内部出现大温差的问题。传统的暖通空调系统，送风温差约为8～10摄氏度，而暖通空调系统中的冷水通常为5摄氏度，冷空调内部大温差通常为15～20摄氏度。建筑暖通空调系统的优化设计中，可以采用大温差装置，来降低暖通空调系统的内部流量，从而实现能耗的减少，还可以减少管道材料的使用，达到降低成本的效果。

结语

综上，建筑暖通空调系统设计中，应有机融入节能设计理念，应用优化暖通空调系统运行方式、降低热传媒传输能耗、加强对新风环节能源利用的控制、配置能源回收装置、积极使用新型能源等措施，来实现能耗的降低。同时，应采取引进先进技术、严格按照相关标准要求、有效处理常見问题等策略，来对建筑暖通空调系统设计进行优化，以提高暖通空调系统设计水平。

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