刘文治

摘要：暖通空调系统在建筑中扮演着重要角色，其能耗也是建筑能耗的一部分。目前我国建筑的暖通空调系统仍然存在很多问题，尤其是暖通空调系统节能设计方面。 本文主要就这些已经存在的问题进行分析，并提出了关于暖通空调系统节能设计的具体内容，希望可以为相关人员提供帮助。

关键词：暖通空调;节能设计;建筑能耗

我国近几年来经济水平逐渐提高，环境问题也逐渐暴露。为了减少经济发展给环境造成的影响，低碳经济和节能减排的举措必须大力推广。暖通空调系统节能设计在这样的大背景之下变得更为重要。

一、暖通空调系统节能设计的意义和特点

随着我国工业化的不断发展，建筑的整体耗能也在逐年增加，并且占据了我国总耗能的1/3左右，而建筑能耗的主要来源是暖通空调系统耗能。据统计，公共建筑中包括供暖能耗在内的暖通空调系统运行能耗，通常会占到建筑总能耗的 60%以上。因此，只有在暖通空调系统的设计之初，充分考虑和落实节能举措，才有可能有效降低建筑总能耗，有力支撑国家节能减排战略，促进我国社会向着可持续的方向发展。

首先，暖通空调系统的构成单元较多，包括冷热源、冷热源输配、房间冷热末端在内的暖通三大子系统，且耦合度较高，需要统筹考虑;其次，系统形式多样，达到同样的设计目的可以采用多种系统形式，而同一系统形式中，又有多类设备可选择，增加了对比选择的难度;最后，影响系统设计的因素多样，如气象环境、建筑热工特性、业主需求、布置空间、设备功能等，充分考虑这些因素会增加暖通空调系统的设计难度。

二、暖通空调节能设计存在的问题

（一）对节能的重视程度不够

以往的暖通空调设计多强调功能性与舒适性，而忽视了节能性。大多时候，设计人员对节能的考虑仅限于满足设计规范、标准提出的强制性要求，对于有范围值或有弹性的标准，往往“就低不就高”，不主动思考和深入挖掘系统的节能潜力。在系统方案制定过程中，方案的比选应充分考虑节能措施带来的社会效应与经济效应。

（二）对系统节能的认知度不足

在暖通空调系统节能设计中，设计人员忽视空调系统整体的合理性，把节能概念、节能技术与节能产品当做节能设计的目标而非实现理想节能效果的手段。一些节能示范项目中，节能概念应用与节能产品的简单堆砌屡见不鲜。

（三）节能设计标准缺乏科学性

暖通空调系统节能设计标准缺乏科学性，原因在于一些设计人员为了满足这些标准设计节能系统，最终却无法将暖通空调系统节能设计的作用发挥到最大。实践中经常出现的问题是一些设计者本身具有节能理念，同时也将其应用在节能设计方案中了，但是最终结果却不尽如人意。从节能设计标准尽心分析可以发现，这一套标准限定了设计者的思维，使其常常为了“合规”而忽视节能设计方案的优化工作【1】。

三、暖通空调的节能设计

（一）室内设计参数的合理选择

我国规范规定的舒适性空调室内环境设计参数，大多是根据舒适性原则给出一个范围，没有严格的节能标准限值。除工艺要求严格规定外，设计者应在充分考虑建筑构造、房间功能、使用情况、人员进出频率与着衣情况的前提下，适度合理的降低室内温、湿度标准。即在满足人体舒适度的前提下，选取确定的室内温、湿度值尽量接近当时的自然界空气参数，尤其不能忽视夏季提高室内相对湿度的显著节能效果。

（二）空调水系统节能措施

循环水泵是空调水系统的输送动力，整个空调系统中水泵的功耗远大于风机的功耗。对于一些小型工程，可采用一次泵定流量系统;当系统较为复杂、阻力较高，负荷或阻力相差较大时，应在冷源侧和负荷侧分别设置一级泵和二级泵的二次泵系统，二级循环泵宜采用自动变速控制。为了进一步降低水系统能耗，相关节能措施也逐渐延伸到了变流量一级泵系统的领域，开发了适应变流量一级泵系统的变流量冷水机组，并能保证在低流量下冷水机组的工况稳定和安全运行。对一些大型空调系统在确保冷机设备可靠性的前提之下，可采用冷源侧变流量的一次泵变流量系统。

空调水系统在进行管道布置设计时，应尽量要减少并联环路间的压力损失差值。当该值超过15%时，应根据水力平衡要求配置必要的水力平衡装置。为了提高水系统的输送效率，降低输配能耗，防止因系统设计流速过高、小温差大流量、选用低效率水泵等原因造成的能源浪费，暖通设计人员应严格计算供暖水系统的耗电输热比HER-h和空调冷（热）水系统的耗电输冷（热）比EC（H）R-a。

（三） 空调系统的节能设计

设计人员应该结合建筑物的规模、使用特性等参数要求，结合建筑物所在地区的气候条件以及能源的供应情况，在经过一系列的技术经济指标对比分析后，选定系统的设计方案。对于冷、热负荷特性相差较大，或使用频率、可靠性要求有较大差异的区域，宜考虑分别设置空调系统。空调系统中的热回收利用装置是利用设备从排风中回收热量，重新对空气进行加热或者冷却，从而满足室内新风需求的一种节能设备。室内外温差越大、温差持续时间越长，排风能量回收的效果就越明显，用热回收装置最大可节约 70%～80%的新风耗能。

（四） 空调系统运行策略的科学制定

系统节能必须通过良好的运行策略实现。设计人员应充分考虑系统真实运行条件，通过合理设计使采用的高效率设备能在多数时间内运行于高效率区间。同时，设计人员也应通过运行工况分析，进一步优化、细化系统运行方式，挖掘节能潜力。例如，当室外空气较低时，可尽量利用新风系统进行預冷是简单易行、成本低廉的节能措施。在人员未进场前，没有新风和新风负荷，可以缩短启动过程的时间和减少处理新风的能耗【2】。

四、结语：

我国的暖通空调节能设计领域，依然存在着诸多亟待解决的问题。本文给出了一系列的节能举措，为系统的开展节能设计提供了思路。暖通设计人员应牢固树立以节能为目标的设计理念，充分利用技术创新、经验总结，将节能技术与节能产品在设计中有机融合，促进我国暖通空调节能设计新的发展。

参考文献：

[1]万红玉.浅谈建筑环境与暖通空调节能[J].江西建材，2016（07）：116+118.

[2]冯聪.暖通空调中的节能减排优化设计分析[J].建材与装饰，2015（49）：117-118.