建筑暖通空调系统节能优化研究

韩海波

摘要：在城市现代化的不断推进中，人们对生活品质有着较高的追求，对于建筑的需求已经不仅仅停留在舒适、安全层面，更加重视人性化设计。绿色建筑的提出，要求解决能源资源紧缺的问题，实现节能目标。暖通空调系统通常需要消耗较大的能源，以往的暖通空调设计过于追求舒适性，导致能耗较大、成本较高，对生态环境带来较大的压力，不符合国家提倡的可持续发展理念。作为建筑工程的必要设备，对建筑暖通空调进行节能设计意义重大，通过运用绿色理念，在设计中遵循灵活性、经济性、环保性等原则，在保证建筑舒适安全的同时，更好地保护环境，促进建筑行业的可持续发展。

关键词：建筑；暖通空调系统；节能优化

1建筑暖通空调节能优化设计的价值作用分析

在现代化建筑工程中，建筑暖通空调的基本使用功能就是全面调整建筑空间的湿度以及温度参数，从而达到动态控制建筑空间环境的目标，确保建筑居住使用人员能够感到更为舒适。但是与此同时，暖通空调的功能实现过程必须要建立在消耗建筑能源的基础上，尤其是涉及到电能以及热能的消耗。在建筑系统的能耗组成结构中，暖通空调的设备系统占有较高的建筑能耗比例，因此可见，严格控制空调设备的传统能源消耗具有非常显著的建筑节能优化意义。优化设计暖通空调的系统结构能够明显促进空调能耗的幅度降低，客观上达到了空调设备的节能优化设计宗旨目标。近些年来，空调设计人员正在积极尝试采用可再生的全新能源类型来替代传统的空调系统能源，确保实现了空调系统的整体节能改造效果。

2建筑暖通空调设计中节能减排理念的应用原则

2.1环保性

环保性是指在制定设计方案时，相关工作人员就应该针对各专业材料的环保性能进行统筹分析与管理，从中选出具备“可回收”“可降解”性能的优质材料，以保证空调设计使用的材料环保性能良好。比如，使用有机高分子材料或者可降解绿色材料都是不错的选择，这些材料都能够使空调设计使用效果与材料质量得到可靠的保障。

2.2全面性

全面性是指工作人员具体设计过程中，应该对空调使用方式、安装位置以及配置方法等进行严格论证、深入研究，保证最终空调环保性设计科学合理，既能够满足节能减排理念的需求，又能够满足空调安装简捷、使用方便、性能良好等方面的需求。如在设计之初，针对空调基本功能进行设计时，就需要从整体性角度考虑，对其核心功能达标要求进行有效评估，以达到客户满意度为准，持续对设计方案进行优化、改进，保证绿色环保技术的使用优势得以充分体现。以模块化理念对空调整体性设计进行细节化调整，保证整体与结构之间的协调性，对其整个安装调试到使用回收的过程进行评估，促使其使用价值与环保功能效果均得到充分体现。

2.3动态性

动态性是指在整个设计过程中，设计人员应该结合当前的实际情况，对设计方案进行及时性的调整，当发现设计实际情况与空调使用功能要求或环保要求不符时，应该即刻停止作业，直到对设计内容进行合理改进后，再进行设计制造或安装等。在发现应用材料未能达到环保要求的情况下，立即停止使用，及时换用更加合理的环保型材料，以达到暖通空调的节能环保、安全可靠的应用目标。

3建筑暖通空调系统节能优化的措施

3.1冷热源的合理选择

在建筑暖通空调系统节能设计中，为了将绿色理念应用到设计中，就需要合理选择冷热源，并优化设备选配以及系统设计。在设计期间，一般是采取换热、供热设备，或者是集中设置冷水机组这两种方式，合理选择冷热源，确对于机组设备的确定，需要从建筑能源结构、功能特性、规模、当地环保政策等多个方面进行综合考虑，并且要满足以下要求。（1）若建筑暖通空调系统所在地有多种能源，在供冷、供热时，选择复合能源模式。（2）若当地有热力发电厂，应充分利用其供热技术、余热供热技术，发挥其最大作用。（3）若当地具有工厂余热、区域供热等条件时，对于建筑暖通空调系统的热源，也可以选择这些因素。（4）若当地低热源、水资源比较充足，则通过水源热泵的方式，实现暖通空调系统的供热、供冷。若所在区域没有集中热源，同时满足以下条件，即建筑采暖负荷比较小、利用可再生能源实现发电、电力比较充足、无法通过热泵提供热源等，对于暖通空调的、采暖的热源，一般不选择电热锅炉、电热水器。

3.2余热循环技术

余热循环技术在建筑暖通空调系统节能设计中的应用较为常见，不仅可以节约能源，还能够降低能耗，减少对环境的污染。该技术的应用原理是，在和循环系统的协作下，有效传递热量，实现余热的合理分配。在热循环期间，若动力、热传输系统没有处于同一回路，便可以规避热传递期间对液体的放射，有效降低污染。对于循环回路的余热，通过重复利用可以有效节约热能资源，进而提升供暖系统的运行水平。循环冷却水系统的余热利用，在暖通空调设计中起到了节能减排的作用。余热利用是在暖通系统正常运行下，利用其中多余的热量，满足系统功能所需。从冷却水利用层面分析，主要分为直接、间接两种循环冷却水直接利用方式。冷却水余热间接利用的方式，主要是从冷凝器当中分出一路制冷剂，部分经过冷却水系统冷却，另一部分经过热回收器，和自来水换热，制备生活热水。这两种方式的余热利用量是一样的，间接利用方式提供的热量虽然比较多，但部分是以牺牲制冷量而产生的。直接利用方式比较简单，容易控制，并且具有较强的稳定性，主要是尽可能利用余热；间接利用方式在具体应用中需要专门的冷凝器，其出发点除了尽可能利用余热之外，还要免费供应热水，在控制上难度较大，且需要在热水利用、制冷上保持平衡。

3.3变频技术

变频技术又称变频控制技术，它可以实现空调系统的高效率运行。传统的空调系统通过调节压缩机的启停频率来控制制冷量。但这种方法存在一些不足，比如低效率、能耗高等问题。相反，变频技术可以实现动态调节压缩机的转速，从而实现对制冷量的控制。当需要制冷时，变频控制器会自动提高压缩机的转速，以满足更高的制冷负荷；而当负荷下降时，变频控制器会降低压缩机的转速，以避免过度制冷，从而提高系统的效率和节能性。变频技术在暖通空调系统中的应用不仅可提高系统效率和节能性，而且可以提升舒适性。变频技术能够实现更精确的温度控制，使室内温度更加稳定，进而提高舒适度。因此变频技术是暖通空调节能技术中至关重要的一环，可提高空调系统效率和节能性，同时提高系统的舒适性。

3.4太阳能技术的应用

现阶段太阳能技术在诸多领域得到有效应用，主要是借助专用设施系统将太阳能转化为热能，因其清洁性、可再生性的特点被应用于暖通空调节能设计中。鉴于此，需立足于节能减排视角，通过融合太阳能技术来降低能耗，依据需求构建完善的太阳能收集系统，不仅可以用于加热暖通空调水源，还可提供电能来优化建筑能耗控制。

4结语

综上所述，在现代化建筑工程中，暖通空调是其中非常重要的组成，暖通空调节能优化设计是暖通空调未来发展的必然方向，对于节省能源损耗、保护生态环境有着重要意义。相关领域工作人员要树立绿色环保理念，充分认识到暖通空调节能减排的必要性，严格遵循相关设计原则和国家颁布的相关规范要求，综合考虑影响暖通空调能源消耗的各项因素，采取科学合理的手段优化暖通空调系统参数和设计方式，最大限度地减少暖通空调运转时的能源消耗，避免无意义的能源损耗，在增强暖通空调社会、经济效益的同时提高能源的利用效益。

参考文献

[1]王业乾.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].房地产世界，2022（17）：47-49.

[2]张开娅.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用分析[J].应用能源技术，2021（11）：48-50.

[3]赵恩荣，陈资.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用[J].住宅与房地产，2021（16）：57-58.

[4]张硕.基于绿色理念的建筑暖通空调系统节能设计思路及运用[J].房地产世界，2020（24）：44-46.

[5]胡燕，梁天生.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计上的应用[J].现代工业经济和信息化，2019，9（08）：47-48+55.

[6]张文好.试析绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].居舍，2020（10）：93.