建筑暖通空调工程的节能减排设计研究

张继川

摘  要：随着国家社会经济的发展，人民的生活水平逐渐提升，暖通空调工程成为建筑工程中重要的组成部分。为贯彻国家节能减排的理念，本文从建筑暖通空调工程的系统设计、围护结构保温设计、可再生能源运用、冷热回收装置、通风系统、供水系统等方面提出相应的优化措施，以提升暖通空调工程的节能减排水平。

关键词：建筑;暖通空调工程;节能减排

引言：

暖通空调，即具有采暖、通风及空气调节等多种功能的空调器。近年来，在我国的建筑工程项目中越老越多的运用暖通空调，以达到改善人们居住感受的目的。然而，由于暖通空调的大量使用，对我国的生态环境造成严重污染，并且使自然资源遭受巨大的消耗，因此有必要采取科学合理的方法进行节能减排设计。

1.优化空调系统设计

暖通空调工程运行系统的设计在工程的整体规划与设计中占据重要的位置，因此需要优化空调系统的设计与运行模式，从而保证暖通空调设备能够稳定地运行，并有效降低空调设备的能源消耗。优化暖通空调工程的系统设计，需要保障整体设计具有科学合理性，相关设计人员需要对空调系统自身的运行情况以及最大负荷量进行充分的分析，并针对建筑物室内的进深、分隔、朝向、结构等方面进行分区的设置，根据使用时间与功能存在差异的房间进行分区的设置，对参数要求不同的区域进行分区的设置，合理规划暖通空调的服务范围、新风量及新风系统、风运行模式等方面，从而确保暖通空调系统整体的运行情况保持良好。此外，针对目前部分建筑的暖通空调系统仍采用非变频运行模式，在优化空调系统的设计时需要使用变频技术，从而减少空调系统的能源消耗。

2.围护结构保温设计

暖通空调工程能够对建筑物内的采暖、通风、空气调节等方面进行调节，能够在夏季通过循环系统降低室内的温度，在冬季有效地提升室内的温度，从而给人们提供适宜的居住环境。相关设计人员在进行暖通空调的设计工作时，应当充分认识到围护结构的保温设计能够有效地减少冷热量的损失，因此需要在确保建筑物内的采光与通风正常的情况下，适当地控制门窗的密闭度，优化玻璃窗的材料与组成，从而降低这些因素对空调系统负荷量的影响。此外，在相同体积与空间的建筑物内，建筑物的表面积越大，其围护结构所传递的热量就越多，并且能够持续增加暖通空调系统的负荷量。因此，相关设计人员需要结合建筑物的实际情况对围护结构进行针对性的调整。例如，在北方夏季、冬季温差变化较大的地区，可以将建筑物的窗户设计为双层玻璃、内外都可以遮阳的形式，从而有效地达到保温隔热的效果[1]。

3.可再生能源的利用

要想实现建筑暖通空调工程的节能减排，不仅需要减少空调系统的排放量，还应该加大对可再生能源的利用率，转变以往空调系统能源消耗大、能源浪费严重的现象，通过合理运用可再生能源，并使用先进的科学技术，从而贯彻落实国家节能减排的政策，促进低碳经济的形成。設计人员在进行暖通空调系统的设计时，可以充分利用国家的自然资源，比如太阳能、风能等，积极探索可再生能源在空调设计中的应用方向，加大对太阳能与风能的研究力度，从而确保空调系统在调节室内温度的同时，也能够有效降低能源的消耗与浪费，充分提升能源的利用率。此外，设计人员还需要结合建筑物的实际情况，在建筑物中的部分区域设置集热墙，从而提升空调系统的节能效果，提高空调行业的经济效益。

4.冷热回收装置设计

由于建筑暖通空调系统在运行过程中，会产生大量的废热，若系统无法合理利用这些废弃的热量，就会对生态环境造成影响。因此，在进行建筑暖通空调系统的设计过程中，可以合理运用新风处理器对产生的热量进行回收，再将处理器中存储的热量进行处理从而实现能量的再次利用。热回收装置是通过运用载热与状态均不相同的介质，对湿热或总热进行高效的传递，从而满足建筑物室内对温度与湿度进行实时调控的需求，并有效地降低对生态环境的污染。现阶段，空调系统运用最多的热回收装置是热泵系统及换热器系统，还可以通过冷凝热回收的方式进行冗余热量的回收，将热水系统与制冷系统充分结合在一起，利用空调产生的冗余热量加热建筑物内的生活用水，从而实现对冗余热量的重复利用，达到节约电能源的目的。

5.优化通风系统设计

由于建筑暖通空调系统具有通风的功能，针对不同类型的建筑物具有不同的通风需求，因此在优化通风系统的设计时，需要结合建筑物的实际情况。将通风系统合理地运用到暖通空调系统的设计之中，能够将人们在建筑物内移动时产生的热量进行转移，并用于空调系统的其他工作中，从而最大程度上发挥冗余热量的价值，提升对资源的利用率。同时，在优化设计的过程中，需要充分考虑建筑物自然通风的情况，将自然通风的形式与空调通风的形式相结合，有效地降低对能源的消耗，并充分改善建筑物室内的居住环境，还能够维持人们的身体健康，让人们更多地吸收新鲜空气。

6.空调供水系统设计

在建筑暖通空调系统之中，存在两种形式的水系统，包括冷却水系统以及冷热水系统，设计人员需要在设计过程中遵循节能减排的原则，充分对各种供水设计方案进行分析与比较，从而筛选出最适合建筑物的方案。同时，在进行空调系统的供水设计时，还需要考虑到地区化的差异，部分极度水资源短缺的地区，可以采用冷却塔循环的模式，从而降低循环水泵的工作扬程，以实现节能减排的效果。在空调系统供水的流通过程中，需要充分考虑供回水与冷冻水之间的温度差异，采用科学合理的方式有效地缩短二者之间的温度差异，从而有效地延长暖通空调系统的使用寿命，减轻后期对空调系统开展维护工作的难度。

7.倡导节能减排设计

对建筑暖通空调系统开展节能减排的设计，必须要结合多方面的因素进行，确保空调系统的优化设计具有科学合理性，从而有效地降低暖通空调系统的能源消耗，提升暖通空调系统整体的控制水平，为建筑物的居住者提供适宜的居住环境。因此，需要将节能减排的理念充分融入到暖通空调系统的设计之中，设计人员充分分析自然风的合理运用方式，例如，在北方的冬季借助自然风来调节空调系统的整体温度，在夏季借助自然风来调节室内的通风情况。合理运用节能减排的设计理念，可以使室内的气候环境更加适合人们的居住，并且充分降低空调系统发动机的能量消耗，从而提升暖通空调系统的整体使用寿命，将节能减排的理念与社会经济的发展相协调，推动暖通空调系统进行可持续性的发展[2]。

结束语：

综上所述，为满足现代社会人们对居住环境的要求，暖通空调在建筑工程中的应用越来越广泛。为符合节能减排的发展理念，必须要对暖通空调工程的设计与施工环节进行技术性的调整，充分融入节能减排的发展理念，遵循节能减排的设计原则，从而有效地降低自然资源的消耗，保护生态环境。

参考文献：

[1]申建光.建筑工程暖通空调系统节能减排设计分析研究[J].工程与建设，2021，35（02）：387-388.

[2]梁海涛.节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用解析[J].住宅与房地产，2020（24）：87.