浅谈暖通空调中的节能设计

摘要：在社会经济不断发展的今天，能源短缺问题已成为制约经济发展的瓶颈，节能工作势在必行。在建筑节能中暖通空调系统占有很重要的作用。因此，暖通空调的节能设计就成为摆在广大空调系统工程师面前的一个重要课题。

关键词：暖通;空调;节能设计

前言：在社会经济高速发展的今天，能源的供给是不断的增加，但是大自然的能源并不是取之不尽用之不竭的，节能已是摆在大家面前的重要问题。由于暖通空调的大规模运用，暖通空调系统的能耗也在日益增加，因此，暖通空调的节能设计已是势在必行。

1 暖通空调系统的节能设计

设计方案对暖通空调工程设计的成败乃至整个工程的使用和节能关系重大。暖通空调系统庞大而复杂，系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能。结合生产实践的设计经验，在设计阶段需应加强注重从节能角度认真进行设计方案的比较和优选。例如对冷热源系统的选择，因为暖通空调系统所消耗的能量大部分是在冷热源系统中消耗掉的。选择冷热源系统不仅需要考虑它的初投资和运行费用，还应结合当地的能源结构和建筑使用功能特点对耗能指标进行分析比较。再例如在系统形式选择和划分时应注意考虑不同朝向、周边区与内区之间的差异，系统应分开设置应用能源技术或分环，以便分系统或分环控制和调节。这样可以避免某些区域出现夏季过冷或冬季过热的现象，造成不必要的能量损耗。尤其应注意控

制两种倾向：一种倾向是不管节能效果如何而盲目地追求新技术的倾向，认为采用最新技术的设计方案就是最佳的设计方案。实际上每种方案都有其适用条件和范围，若从降低运行费用和能耗指标方面考虑，先进的技术方案就可能变成不合理甚至是不可行的方案;一种设计方案对某个工程项目可能是最佳方案，但对于另一个工程项目就可能是不可行的方案。另外一种倾向是认为复杂的方案就是高水平的方案。但实际上系统越复杂，通常其设备越多，不仅投资和运行费用高，系统的可靠性和可控性也差，节能效果相应也就相对较差。总而言之，在确定空调设计方案时务必结合工程的具体情况，根据负荷特性、建筑使用功能要求和环境控制特点等多方因素，注意从节能角度通过全面技术经济分析比较后确定出最佳合理的设计方案，确保系统的运行与被控制的环境有最佳的配合，以达到在有良好的环境控制质量条件下既经济又节能的目的。

2 空调冷热水系统的节能设计

在设计空调的冷热水系统时,可以通过以下几种措施降低能耗:第一,闭式循环的模式是优选考虑的方法,这种方法不仅可以降低静水力所需要的输送能耗,而且管道及设备的腐蚀也有所减少,延长了空调系统的使用寿命;第二,整个建筑物中可能有些空调区全年都要供应冷水,而有些区域则是冷热水交替供应,这种情况下可以采用两管分区制水系统,如果空调运行区域全年冷热工况的交替比较频繁,或者需要同时使用,最好采用四管制水系统模式,且两管制空调水系统的冷冻水与热水循环泵最好也分开设置;第三,在能够满足空气调节的前提下,冷冻水的供水温度越高好,制冷机的蒸发温度越高,其单位制冷能耗量就越低;第四,最好适当的加大冷冻水供回水的温度差,可以降低循环水泵在运行过程中的流量,进一步降低输送过程中的能量消耗;第五,如果冷冻水系统的静压力小于1MPa时,最好不要竖向分区,可以采用一泵到顶的方法,这样不仅在设备运行维护过程中更加方便,而且因为分区而增加的土建设工程成本也有所降低,并且设备的电能消耗也会相应的减小;第六,如果空调水系统中包括两台以上的冷水机组及循环泵,最好采用变流量系统。如果工程的规模不大,或者各环路的负荷特性、压力损失的差距相对较小,则采用一次泵变流量系统即可,而且总供回水管间要设置旁通管及旁通电动调节阀,调节阀要注意有压差控制。如果系统的规模较大、阻力强、环路负荷特性、压力损失的差距达到50MPa以上,最好采用二次泵变流量系统,并且是变频调速泵,这样可以降低能量的消耗;第七,一次泵变流量系统中,其风机盘管的回水管上、二次泵变流量系统中、新风机组以及组合式空调的回水管等位置最好设置电动两通调节阀。

3 空调冷却水系统的节能设计

如果当地没有丰富可供使用的自然水源,最好不要采用直流式的冷却水系统,而是采用冷却塔循环合使用,进一步降低循环水泵的扬程及能耗,而在冬天还可以将冷却塔用作冷源设备。注意设置冷却塔时,要保证其运行环境的清洁,具备良好的通风条件,并且要与高温区域隔离开来,使其冷却效率得到保证。在并联使用多台冷却塔时,各冷却塔间要设置共用连通水横槽或者连通管,这样可以防止冷却塔补水与溢水的不均衡,避免浪费。设计连通管的管径要稍大于总回水管的管径,并且要与冷却塔出水管的管顶平接连接。冷水机组需要冷却水的低温对其加以保护,为了满足这一要求,冷却塔的总供水管、回水管间要设置通管,还要设置两通调节阀或者三通调节阀进行调节控制。此外,风机的启停最好通过出水的温度加以控制,或者采用变频调速控制的模式,以节约电能。

4 空调风系统的节能设计

如果空调区在运行时间、温度及湿度等方面的需求不同,则进行区域划分时要根据实际情况将这些区域划分开来。建筑物的面积空间较大,或者建筑物内人员较多,或者有集中温、湿度控制管理的需要时,空调的风系统最好采用全空气空调的模式,尽量避免使用风机盘管系统。在设计空气空调系统的过程中,在没有特殊的功能要求的前提下,尽量采用单风管关风的方法。在同一个空调系统中,各个空调区域冷热负荷有较大的差异及变化,并且低负荷运行的时间比较长,各空调区域的温度需要分别控制,并且建筑物全年都要送冷风,这种情况下就可以采用变风量的空调系统。因为这种系统模式可以通过送入房间风量的调节来调节负荷变化,并且确定总风量的过程中还可以将同时使用系统考虑进去,因此风机的运行能耗以及装机容量均有所降低。

5节能设计的理念问题

节能的前提就必须有合理的设计。某些设计人员因为重视不够，在设计中盲目的套用经验值，从而使得初投资的增大，运行能耗惊人，因此建议政府部门及有关的节能审查机构，加大对暖通空调节能的监察力度，增强设计人员的节能意识，使节能工作真正落到实处。

结语：

随着建筑业的快速发展，节能的重点已从工业逐渐转向建筑方面。由于暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分，因此暖通空调系统的节能成为关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。因此，有必要对暖通空调系统在节能方面存在的问题给予重视，使暖通空调系统更好的为人民生活的提高带来正面效应。

参考文献：

[1]娄威.暖通空调系统的节能工程设计[J].山西建筑,2011(1)

[2]杨春梅.暖通空调与节能设计的相关问题探讨[J].内江科技.2009(1)

[3]张莉,李尧,朱玉明.暖通空调节能设计分析[J].山西建筑.2010(9)

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/guangdianjishulw/2383.html