關(guān)于暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的方法探討

1、<p>　　關(guān)于暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的方法探討</p><p>　　摘要：隨著暖通空調(diào)的廣泛應(yīng)用，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的比例也在不斷增大，這與我國部分地區(qū)相對緊張和匱乏的電力供給形成了鮮明的對比，引起了能源供求矛盾的進(jìn)一步激化因此，在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,采取必要的節(jié)能措施降低其能耗，是從業(yè)人員不可推卸的責(zé)任。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：暖通空調(diào);節(jié)能;設(shè)計(jì);方法 </p&g

2、t;<p>　　中圖分類號(hào)：TU96+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p><b>　　1概念及意義 </b></p><p>　　1.1暖通空調(diào)及能耗的概念 </p><p>　　暖通空調(diào)包括采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)這三個(gè)方面，暖通是建筑設(shè)計(jì)工種中的一個(gè)分類名稱，包括制冷供暖系統(tǒng)，新風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)（排油煙）系統(tǒng)等的綜合設(shè)計(jì)，是建筑的一

3、個(gè)組成部分。從建筑設(shè)計(jì)來說，他是建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)分項(xiàng)。 </p><p>　　建筑能耗通常是指建筑使用能耗，其中包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、炊事、家用電器等方面的能耗。 </p><p>　　1.2暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的意義 </p><p>　　隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，建筑能耗也在大大增加，相應(yīng)的溫室氣體等排放量也隨之增加（國際有統(tǒng)一說我國CO2排放量已全球第一），

4、這是國際環(huán)境方面的談判中發(fā)達(dá)國家不讓步的原因之一。相對發(fā)達(dá)國家來說，我國單位產(chǎn)值GDP能耗水平是很高的，這包括在暖通工程方面的能耗。提高能源效率是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的優(yōu)先選擇，作為從事暖通專業(yè)的工程設(shè)計(jì)行業(yè)人員，現(xiàn)實(shí)要求我們不僅要設(shè)計(jì)出合理的工程，同時(shí)應(yīng)時(shí)刻有著節(jié)能的思想，貫徹于設(shè)計(jì)過程的每個(gè)環(huán)節(jié)中，也就是節(jié)能應(yīng)該成為暖通設(shè)計(jì)人員工作中的一種自覺行為和理念。暖通系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，在確保室內(nèi)熱環(huán)境滿足要求的情況下，能夠最大限度的降低采暖與

5、空調(diào)的能耗，才是最成功的設(shè)計(jì)作品。 </p><p>　　2暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容 </p><p>　　2.1暖通節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　我國地域廣闊，不同區(qū)域環(huán)境條件不同，故此近年來頒布了適應(yīng)不同區(qū)域及建筑類型的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，具體為： </p><p>　　《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ26-2010；

6、</p><p>　　《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ134-2010； </p><p>　　《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ75-2013； </p><p>　　《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005； </p><p>　　還有各地區(qū)省市依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r編制的地方標(biāo)準(zhǔn)。所有這些標(biāo)準(zhǔn)為暖通節(jié)能設(shè)計(jì)提

7、供依據(jù)、原則和節(jié)能目標(biāo)。 </p><p>　　2.2暖通節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容 </p><p>　　涉及暖通運(yùn)行能耗方面主要包括室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、建筑圍護(hù)熱工參數(shù)及暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的多個(gè)方面內(nèi)容，分述如下。 </p><p>　　2.2.1室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　暖通設(shè)計(jì)的目的是創(chuàng)造符合人們工作和生活要求的環(huán)境，設(shè)計(jì)對象可大體上分為舒適性建筑和

8、工藝性建筑。在舒適性建筑中，標(biāo)準(zhǔn)選用應(yīng)適宜，不能選用過高的標(biāo)準(zhǔn)，要知道，溫濕度取值的高低，與能耗多少有密切關(guān)系，例如，根據(jù)專家們實(shí)驗(yàn)測算在加熱工況下，室內(nèi)溫度每降低1°C，冷耗可減少5%~10%；在冷卻工況下，室內(nèi)計(jì)算溫度每升高1°C，能耗可減少8%~10%。為了節(jié)省能源，應(yīng)避免冬季采用過高的室內(nèi)溫度，夏季采用過低的室內(nèi)溫度。另外，新風(fēng)量占的負(fù)荷很大（本人設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)按總負(fù)荷的約1/3），所以新風(fēng)量選用也應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)選用

9、。在工藝性空調(diào)中，因生產(chǎn)需要有時(shí)對環(huán)境的溫度、濕度、凈化度、風(fēng)速及它們的精度有要求，這要嚴(yán)格按照工藝生產(chǎn)需要；但問題是，有的工藝并不需要很高的標(biāo)準(zhǔn)，但出現(xiàn)人為的太高要求，要知道，人為的要求，例如凈化度小小的過濾效率數(shù)字提高循環(huán)風(fēng)機(jī)耗功率是立方倍數(shù)增加的。所以不論何種建筑，在選用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)實(shí)用，做到“適可而已”。 </p><p>　　2.2.2建筑熱工方面 </p><p>　　建筑總的平面

10、布置、建筑平立面形式、建筑朝向、維護(hù)結(jié)構(gòu)形式及材料等雖然是建筑專業(yè)的工作，但作為暖通設(shè)計(jì)者也必須參與，至少是給建筑專業(yè)人員提供有關(guān)盡量減少建筑得熱量（夏季）和建筑散熱量（冬季）方面的建議，以及盡量利用諸如自然通風(fēng)等有關(guān)節(jié)能方面的建議，雖然建筑專業(yè)也已遵循有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。例如窗戶的遮陽措施、天窗的遮陽措施等大得熱量或散熱量的重點(diǎn)部位；由如傳遞給建筑專業(yè)人員，不一定傳熱系數(shù)越低，空調(diào)全年能耗就越少等等非暖通人不知道的甚至有錯(cuò)的概念。另一方面，

11、對于非特殊意義或特定要求的建筑，也要盡量提醒建筑師，最好能夠按照規(guī)定的指標(biāo)來進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。 </p><p>　　2.2.3采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　首先，應(yīng)考慮系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的合理性。就目前而言，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)是基于典型設(shè)計(jì)工況進(jìn)行的，所得到的所有與能源有關(guān)的參數(shù)都是指的設(shè)計(jì)狀況下的參數(shù)，及安裝容量。如果以電能來評(píng)價(jià)，這些參數(shù)尤其對于城市供電負(fù)荷的影響起到了較大

12、的作用，夏季許多城市電力緊張?jiān)谝欢ǔ潭壬弦彩且驗(yàn)榭照{(diào)需求所做的“貢獻(xiàn)”，因此，合理而有目的的控制安裝容量，對于緩解能源緊張有非常積極的意義。在這方面，主要要顧及這幾個(gè)方面：合理選擇室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)（見上分析）、合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及精心設(shè)計(jì)計(jì)算。計(jì)算數(shù)據(jù)本身并不是節(jié)能的措施，但是，對計(jì)算的評(píng)價(jià)是節(jié)能設(shè)計(jì)中需要關(guān)注的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。從目前的情況看，實(shí)際的大部分工程大都存在“四大”現(xiàn)象，過大的安裝容量，造成系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行能效比差、過多的投資浪費(fèi)以及

13、空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)的困難等等問題。通常來說，在空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，與節(jié)能有關(guān)的評(píng)價(jià)主要是三部分：空調(diào)負(fù)荷計(jì)算、系統(tǒng)水力計(jì)算和設(shè)備選擇計(jì)算。 </p><p>　　其次，應(yīng)考慮設(shè)備配置的合理性。設(shè)備總?cè)萘康倪x擇計(jì)算的要求與設(shè)計(jì)參數(shù)的確定有相同之處，即：設(shè)備參數(shù)的確定，應(yīng)該以符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求為基本原則，不應(yīng)該無原則增加所謂“安全系數(shù)”和富裕量。設(shè)備選擇還有一個(gè)容量和臺(tái)數(shù)的搭配問題，當(dāng)建筑可能需要的最小冷量比例較低時(shí)，采用大、

14、小機(jī)組搭配的方式，會(huì)收到很好的運(yùn)行節(jié)能效果。 </p><p>　　再次是應(yīng)考慮系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制與全年運(yùn)行調(diào)節(jié)能力。由于全年室外氣候呈周期性變化，而空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是以滿足設(shè)計(jì)狀況下正常運(yùn)行來確定設(shè)備裝機(jī)容量設(shè)計(jì)的，因此對于全年來說，在絕大部分時(shí)間段，建筑的冷、熱量需求都處于低負(fù)荷狀態(tài)，或者說這些時(shí)間段空調(diào)設(shè)備的裝機(jī)容量和系統(tǒng)能力都超過了實(shí)際需求。如果設(shè)備還按照滿負(fù)荷來運(yùn)行，必然造成大量不必要的能耗增加，室內(nèi)所需

15、要的空氣參數(shù)也得不到保證（過冷或過熱）。因此，必須有目的、有針對性地對相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備采取必要的控制措施。實(shí)施控制的目的是：在滿足房間參數(shù)達(dá)到正常使用的要求的基礎(chǔ)上，讓設(shè)備的供冷、供熱能力盡可能與建筑空調(diào)的需求相一致，減少過多的能源消耗。實(shí)施控制的方法主要需要以完善的自動(dòng)控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)。曾經(jīng)有過測算，與無自動(dòng)控制措施的空調(diào)系統(tǒng)相比，全年可以的空調(diào)能耗是不少的。 </p><p>　　3當(dāng)前暖通空調(diào)行業(yè)節(jié)能方面

16、發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題 </p><p>　　暖通空調(diào)節(jié)能已在許多公共建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)給建筑節(jié)能樹立了很好的榜樣。但是從宏觀上來看，我們的暖通空調(diào)節(jié)能還存在以下問題： </p><p>　　3.1在設(shè)計(jì)、施工方面存在的問題 </p><p>　　很多非專業(yè)人員從事暖通工作，在施工中遇到調(diào)整方案問題不能及時(shí)正確的處理，最終導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)無法挽回的不良后果，給系統(tǒng)的運(yùn)行、管理

17、留下隱患。 </p><p>　　3.2對節(jié)能方案的評(píng)價(jià)方法存在的問題 </p><p>　　隨著對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，很多新技術(shù)和方案出現(xiàn)，但每種技術(shù)方案都存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。面對如此眾多的設(shè)計(jì)和方案，從不同的角度看問題，評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)有很大差異，甚至完全不同。設(shè)計(jì)人員在缺乏對設(shè)計(jì)方案正確評(píng)價(jià)方法的情況下，顯得無所適從。錯(cuò)誤的評(píng)價(jià)方法將會(huì)起到誤導(dǎo)作用，勢必造成極其嚴(yán)重?fù)p失。 </p&

18、gt;<p>　　3.3運(yùn)行管理中存在的問題 </p><p>　　很多工程實(shí)施過程當(dāng)中，在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)和施工完成之后就投入了運(yùn)行，不注意對暖通空調(diào)操作人員的培訓(xùn)，很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識(shí)，也不懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。 </p><p>　　4暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)新技術(shù)和措施 </p><p>　　4.1采用蓄冷系統(tǒng) &l

19、t;/p><p>　　這個(gè)措施起到平峰填谷的作用，提供當(dāng)?shù)仉娏Φ墓?yīng)品質(zhì)，具有較好的社會(huì)效益，以及一定的經(jīng)濟(jì)利益。 </p><p>　　4.2采用變頻系統(tǒng) </p><p>　　對風(fēng)量、水量以及注解進(jìn)行變頻控制調(diào)節(jié)，使得空調(diào)在使用時(shí)的負(fù)荷自動(dòng)適應(yīng)使用時(shí)所需的負(fù)荷，可以在一定程度上降低耗能，節(jié)約空調(diào)運(yùn)行的費(fèi)用。 </p><p>　　4.3采用空

20、調(diào)余熱回收技術(shù) </p><p>　　所謂的空調(diào)余熱回收技術(shù)，也就是一種高效利用低溫能源的節(jié)能技術(shù)，就是指通過使用高新技術(shù)，對傳統(tǒng)的水冷中央空調(diào)制冷機(jī)組進(jìn)行改造，增加節(jié)能余熱回收系統(tǒng)，通過回收系統(tǒng)將空調(diào)在運(yùn)行中產(chǎn)生的廢熱量進(jìn)行回收利用。由于原有的空調(diào)系統(tǒng)采用的都是不可再生的能源，對環(huán)境也造成了很大的污染，因此要考慮使用可再生能源的新能源，這對實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展都有著重要的作用和意義。 </p&g

21、t;<p><b>　　5結(jié)語 </b></p><p>　　對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能存在的問題給予重視，暖通空調(diào)才能給千家萬戶帶來便利，才能充分發(fā)揮它的經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性、安全性、舒適性和美觀性的作用。節(jié)能技術(shù)的研究開發(fā)和運(yùn)用是暖通空調(diào)系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)，需要得到政府部門的重視和支持。同時(shí)，暖通專業(yè)工作者，都有義務(wù)在暖通空調(diào)的節(jié)能領(lǐng)域里積極地貢獻(xiàn)自己的力量。 </p>

22、<p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]王輝節(jié)能環(huán)保技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]學(xué)問2009（3） </p><p>　　[2]劉東，陳沛霖，張?jiān)评そㄖh(huán)境與暖通空調(diào)節(jié)能[J]節(jié)能技術(shù)2010（2） </p><p>　　[3]何金剛，王磊，吳楊節(jié)能環(huán)保技術(shù)在暖通空詞系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]建筑節(jié)能200