建筑暖通空调节能设计要点

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1建筑暖通空调节能设计的必要性

全球不可再生能源有限，建筑暖通空调的高能耗，已经导致各国在生产中出现不同程度的能源紧缺问题。我国的建筑暖通行业对能源的消耗巨大，因此为改善我国建筑生产状况，应该在不断开发新能源的基础上，通过贯彻节能理念，切实在设计和生产中做到环保高效生产。相对于传统的施工模式，在建筑节能减排理念有如下优点：（1）有效促进能源再利用。自然环境、生态以及环境意识等是节能减排中包含的重要内容。节能通过优化建筑的施工流程，对资源实现一定的循环利用；（2）降低企业生产的投资成本。建筑行业本身需要人力和物力的一定投入，但使用节能理念之后，可以在生产流程上和资源利用上进行优化，从而降低后期资金注入；（3）有效促进人类与自然和谐发展。节能减排不仅体现在对资源的节约和提高利用率上，还可以对环境进行有效保护。通过节能减排，更有利于维护整个生态环境的稳定性，从而促进人类与大自然的长期共存。

2建筑暖通空调节能设计措施分析

2.1提高系统设计的合理性。暖通空调节能减排设计的主要途径就是提高系统的合理性。暖通空调节能设计细致而繁琐，通常考虑系统运行的最大负荷。但实际运行中，绝大部分暖通空调负荷都达不到最大，原因是多方面的。因此在暖通空调设计时，要考虑实际情况，如，现实中最大负荷下的室温并不利于人们生活、工作，也会危害身体健康，设计时可以适当降低负荷，达成节能减排的目的。2.2规范空调设计的严谨性。暖通空调设计时根据国家规范进行节能减排，满足环保设计规范，避免出现不合规的情况；节能减排设计时要科学设计水电气，这是因为水电气设计质量也会对能源消耗产生影响，一旦出现合计不合理的情况，会造成暖通系统能耗增加。此外，要对比设计方案的节能减排效果，选择出最合理的设计方案，同时考虑投资成本、维护成本等。2.3引入新的暖通空调技术暖通空调节能减排设计时引入新技术，提高节能减排设计的效果。建筑暖通空调节能减排设计过程中可以使用蓄冷系统，达成节能水平。蓄冷系统技术，也就是用电高峰期释放冷量，补充电力负荷，电力峰谷时利用蓄冷系统将水制成冰存储起来，高电价时释放储存的能量；或是引入辐射地板辅助，节能降耗提高经济效益。

3案例分析

3.1设计参数。某星级酒店位于28层大楼的最高6层，暖通空调设计方案中采用水冷模块机组，选择变频调节模式减少机房占地。选择空气能热水机组模式提供热水，最大程度减低能耗与运行成本。酒店行业不同于其他行业，本身存在淡旺季，淡季时住客较少，旺季则会出现供不应求的情况，这就需要酒店暖通空调系统具备季节性，设计时确保系统稳定；酒店空调系统既要满足客房基本需求，也要满足娱乐、会议等方面的需求，致使系统构成较为复杂。具体室内设计参数如表3-1所示。3.2酒店暖通空调节能方案。3.2.1酒店围护结构设计。酒店围护结构节能设计时，主要考虑三方面内容，即：墙体、窗户与屋顶。通过计算分析，夏季时透过窗户的热量甚至可以达到冷机负荷的30%，确定室内采光比的基础上对窗墙比进行合理确定。确定节能方案时，采取相应的节能设计方法：保证制冷与采暖效果，在南北方向的外墙上选择机房与新风采集口，最佳选择就是北向外墙；同时窗墙比的最大程度缩小，可以选择中空玻璃，选择遮阳设施；选择室外空调机与冷却水塔位置时，选择具有良好通风与遮阳设备的位置；此外，还要选择空心墙材，这类材料具有良好的保温效果，可以降低能耗与成本，提高效益。3.2.2计算空调负荷。通过计算得出，夏季该酒店冷负荷最大值出现在16：00，最大负荷值达到3189.45kW，单位面积冷负荷指标为147kW/㎡。3.2.3节能设备选型。本酒店暖通空调设计方案中的设备选择冷水机组，2台各1390千瓦供冷量的水冷满液式的离心冷水机组。这类设备的主要特点：带热回收器用于回收废热给酒店客房卫生间热水系统；COP高，理论可达6.99，调节方便，可在15%~100%负荷范围内实现无级调节等。设置中央空调节能自控系统，保证空调系统的年平均综合能效EERY高于设计工况下的EERM，且EERY≥4.0，与传统系统相比，节能ηE≥25%。3.2.4空调风系统节能设计。餐厅区域与办公区域均选择全空气空调的系统，依据需求在空调机房设置相关设置，包括：对开多叶调节阀新（回）风口（手动与电动）、热回收装置等。夏季及过度季节按照比例运行新风，达成节能降耗的目的。经过分析优化方案，决定在小空间中增加风机盘管的方式，如客房、会议室等，达成最大程度降低空调能耗的目的。3.2.5做好水系统节能设计。至于空调水系统，依据实际需求选择一次泵变流量两管制，设置在屋顶的膨胀水箱完成系统定压，异程水系统为空调水徐彤，选择流量自动平衡调节阀，空调末端回水管侧安装电动二通控制球阀开度控制，保证整个空调系统中的水力平衡，提高系统效率。

4结语

总之，建筑暖通空调节能减排设计过程中，要提高系统设计的合理性，选择合适的设计方案，减少能耗，改善维护结构，充分利用自然风，实现节能减排的目的。

参考文献

[1]张杨.建筑暖通空调的节能设计措施探讨[J].建材与装饰，2016（22）：75-76.

作者:罗星 单位:贵州大学