对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨

姚猛

摘要：近年来，暖通空调系统被广泛的应用在建筑工程项目中，对于改善建筑室内的气流速度、空气湿度、温度等发挥了重要作用，但是与此同时暖通空调系统在实际运行过程中巨大的能耗也引起了人们的广泛关注，因此应做好暖通空调系统的节能设计，最大程度的降低各种能源和资源消耗，为人们提供舒适、健康、环保的居住环境，提高暖通空调系统的节能性和使用性能。鉴于此，本文主要分析探讨了民用建筑暖通空调系统节能设计措施，以供参阅。

关键词：民用建筑;暖通空调系统;节能设计

引言

自古以来，衣食住行都是人类生存的必备要素，而民用建筑正是其中的“住”。现代人对民用建筑的要求已经不仅仅在于其的居住性能，对建筑的节能要求也非常之高。众所周知，建筑能耗在社会总能耗中占有很大比例，特别是在有了暖通空调系统之后，现代民用建筑的能耗变得更高，在此背景下，对民用建筑暖通空调系统的节能设计提出了更高的要求。暖通空调系统的主要作用是为建筑室内调节温度，无论在夏季还是冬季，暖通空调系统的运行都需要消耗大量的能源，但通过对其进行有效的节能设计，可以在一定程度上减少其能源消耗，以降低民用建筑的整体能耗，更好地满足我国的节能环保要求，以及促进建筑行业的可持续发展。

1优化暖通空调系统设计

暖通空调系统有几点约定俗成的设计原则：可以独立控制调节建筑内的各个房间温度和湿度;建筑内的每家每户都要对空调产生的费用平均分担;空调的管路设计要尽可能的简单明了，以减少空调材料的消耗并节约成本。在设计暖通空调系统的时候，要根据业主的要求和意见进行设计，还要对空调的使用寿命和影响因素有所掌握，对不同客户要给出量身定制的方案，尽可能的满足客户的审美和品味，是一个比较复杂的过程。施工时要先从中央空调开始，逐渐的向分支扩散修建，要保证空调的符合性能要好，对温度的掌控要敏感且灵活应用，中央空调的和管路的保溫效果要良好，这才能保证温度到达室内的时候能舒适怡人，为人们的生活空间建立一个舒适度高，节能效果好的调控指标。

2基于冷源与热源的设备选型与室温调控

冷源与热源的设备选型工作是民用建筑暖通空调系统节能设计的关键，应从民用建筑的规模、造价和主要功能的角度出发，结合地区能源市场与气候环境等因素冷热源设备进行合理选择，具体方法如下：可将建筑附近工业企业生产中的余热作为其冬季供暖的热源，并利用溴化锂吸收式冷水机组对工业生产过程中的循环热水进行降温，并将其作为暖通空调系统夏季制冷的冷源，这种将工业余热引入到暖通空调系统的办法能够帮助民用建筑暖通空调系统顺利实现对能耗的控制和对资源的充分利用。还需说明的是，在冷热源设备选型过程中，还应充分尊重建筑所在地的能源结构，将当地较为充足的能源作为空调系统的冷热源，如利用风能、太阳能等绿色能源作为冷热源，在确保环境免受污染的同时，提高系统对能源的利用效率。在民用建筑暖通空调系统的温室调控方面，采取基于温控阀的温度调控方法，以事先设定好的温度对室内温度进行自动调控，当室内温度高于或低于温控阀所设温度时，温控阀进入工作状态，并对室内温度进行调整，从而降低空调系统的能源消耗。

3优化空调水循环系统

一方面，在管道的设计和安装中，合理选择管道，必须保证管道的质量能够满足水压、温度和耐腐蚀性的要求。另一方面，在进行科学全面的设计之前，应分析建设项目的实际需要，特别是管道的坡度、高度等重要设计参数，使之合理可行，有效减少水循环失效的发生。排气阀的设置、排气阀的位置应符合空调运行的要求。此外，还应积极改善冷水循环水质。在处理空调冷水循环水质时，应严格按照有关规范和标准对污水排放进行控制和管理。新安装的水循环管道系统，要保证工作人员每周清洗一次，确保水系统有良好的污水排放效果。

4变频技术的应用

民用建筑暖通空调设计的第一种节能技术是变频技术。在绿色可持续发展的召唤下，变频技术得到推广，变频技术就是通过室内实际温度和室外实时温度的变化实时调节空调系统，这种技术可以得到资源的最大化利用，变频技术有如下几方面优势：变频技术的第一个优势是使用变频技术的暖通系统中的各个小系统相互独立，不必所有系统同时进行工作，可以减少不必要的能源消耗;变频技术的第二个优势是可以达到智能控制，变频技术在建筑暖通系统中节能效果显著。

5应用热回收技术

在暖通空调系统的运转过程中，会释放出大量的热，而如果任由这些热量散失到空气中是非常可惜和浪费的，对此，可以应用热回收技术来收集这些热量，并将之以流体传导的方式送至需要的地方，以更好地满足暖通空调系统内部的湿热条件。这一过程本质是暖通空调系统自身能量的转化过程，可以大大降低能耗。同时，在民用建筑中，内外部空气之间也是通过暖通空调系统来进行调节的，即人们常说的“通风换气”，这一过程亦会有较大的能量损耗。对此，也可以应用热回收技术来收集储存起暖通空调排风系统中的能量，并用之来对交换的新空气进行处理，以降低设备的能量负荷及能耗。具体的操作方法是：冬季在建筑室内的排风出口处设置一些热交换器，以使室外新风与室内排风发生间接触换热，实现回收利用室内排风余热的目的;夏季亦利用相同的原理，通过设置一些热回收装置来达到预降低室外新风的目的。

6采用新型节能舒适健康的空调方式

影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度显著下降，一般可达到12～14℃，而传统方式一般在18～20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。

7加大对可再生能源的利用力度

太阳能与地源热泵是最有优势的两大可再生能源，民用建筑暖通空调系统应该要加大对太阳能与地源热泵的使用。首先，太阳能的利用成本很小，并且具有很好的能源利用效果，在民用建筑暖通空调系统中，可以利用集热板、太阳能光电板等技术对太阳能实现有效的运用，合理设计太阳能集热墙，提高对太阳能的利用效率。其次，地源热泵的使用价值在近年来逐渐被更多的人认识到，其主要是利用地表层之下的地热资源，借助电能等一些高温位能源，将低温位能源转化成为高温位能源，既可以供热，同时还可以起到制冷的效果，是一种十分高效、节能的可再生能源，将其应用到民用建筑暖通空调系统中，能够有效降低暖通空调系统的耗能。

结束语

总而言之，暖通空调节能的设计所涉及到的领域十分广泛，空调设计也具有很强的技术性和系统性，需要根据建设项目的实际情况进行综合分析。要求设计人员在满足需求的前提下，不断优化节能技术和方法，提高暖通空调的节能效果。因此，必须充分发挥暖通空调的调节作用。

参考文献

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