哈尔滨工业大学建筑设计研究院
摘要：随着国家对节能和环保要求的不断提高，各种新的空调形式和技术方案也在不断涌现，在建筑能耗中,用于暖通空调系统的能耗是重要组成部分，暖通空调的节能减排在建设领域节能中影响重大，关系到国计民生和可持续发展。本文分析了暖通空调工程节能减排设计的现状及设计要点。
关键词：暖通空调；节能减排；设计要点
随着城市化进程和新农村建设步伐不断加快，据统计，建筑能耗已占到社会总能耗的30%左右,且还有上升的趋势。而在建筑能耗中,用于暖通空调系统的能耗是重要组成部分，并且暖通空调系统往往需要以高品质的电能为能源,这在我国煤炭资源紧缺的大背景下,势必会引起煤炭能源供求矛盾的进一步激化。
一、暖通空调系统组成和主要特点
1、暖通空调系统组成
暖通空调主要指的是集采暖、通风、空气调节装置和相关系统为一体的综合性空调设备。这种设备在应用的过程中其涉及范围非常广泛，其包含有物理学、流体力学、机械学、热力学等多个不同的工作领域，因此来说对其进行设计是一项相当复杂的工作，也是多个不同的工作体系和环节。
2、特点
在暖通空调系统的应用中，其最大的特点在于能够创造出一个舒适、宜人、优雅的室内环境，而一般的空调系统在应用的过程中最多只是解决室内环境的冷暖问题，而很少进行空气处理。
二、暖通空调系统节能设计现状分析
1、设计部门和人员不重视暖通空调工程设计
但目前在实际的设计工作中，一些建筑工程的设计部门及设计人员没有设计暖通空调工程的重要作用没有充分的认识，重视程度不够，并且现在的一些建筑工程因为设计周期相对不长，设计思路无法充分展开，导致一些设计部门忽视了暖通空调工程的设计和优化，一些设计中的关键技术性问题没有得到完全解决等原因，造成目前我国的暖通空调工程设计质量不高。
2、缺乏对暖通空调系统运行的有效管理
暖通空调的使用者往往认为只要整个系统的设计施工符合节能减排的要求就行了，在暖通空调设计与施工完成后，忽视了系统运行管理问题。同样一套系统，操作管理方法不同，系统的能耗会大不相同。一些单位的操作员缺乏节能意识，频繁开关机、不及时根据外界温度对系统进行调整，导致大量能源的浪费。正是由于对暖通空调系统运行缺乏有效的管理，使得很多系统的能耗达不到预期的节能减排效果。
3、设计人员专业水平低
在暖通空调的设计人员当中，部分人员专业知识欠缺，这样在设计时往往意识不到空调在使用过程中的节能效果，而多数时间则照搬以前的空调设计经验来进行设计，同时，往往为了追赶潮流而大量的应用新技术和新产品，却没有达到节能的目标。
4、节能设计方案缺乏科学统一的评价
有关部门在评价这些新的技术方案时，由于考虑问题的角度不同和缺乏科学的、客观的统一评价方法，导致评价结果有所不同，有时甚至大相径庭，造成严重损失。评价结果的混乱导致了设计单位在进行暖通空调设计面对各种方案时感到无所适从，影响了节能减排设计工作的进行。
三、暖通空调的节能减排设计原则
1、整体性原则
这是设计的最基本的原则，要求设计者要具有全局观念，明确暖通工程的设计在整个建筑设计中的地位和作用，也明确了暖通设计在整个节能减排活动中所能发挥的作用，以一种整体的角度和视野看待问题，平衡利弊，才能做到最优化的设计上的处理，才能设计出一个最符合各方利益的方案。
2、动态性原则
暖通工程是一项复杂的工程，它是在不断的设计改良和摸索中不断变化着的，所以，我们要想做好这项工程，必须以一个发展的眼光去看待暖通工程的设计，要注意随时随地结合实际的情况，和具体工程的总的方向的变化，来调整暖通设计的方案和方向。
3、注重技术的发展
对于空调系统的改进和改良是另一种节能减排的有效方案，研发出一种能将资源最大化利用的方案，可以使用最少的资源，提供最高效的供暖，是我们改良系统的最终目的。空调系统产生至今，已经在不断的发展和完善自身的功能上取得了显著的成绩，接下来的发展方向必然是在如何做到低能耗低排放方面的改进，这是符合未来电器的总体发展前景的，也是符合人们对于环保家电的要求的。
四、暖通空调节能减排设计要点
1、空调风系统
水环热泵空气调节系统可以叫收建筑物内部余热，具有在建筑物内部进行冷热量转移的特点。对于我国北方地区办公、商业等建筑来说，建筑物内面积大，常年有稳定的大量余热，使用水环热泵空气调节系统十分有效。针对房间空间较大、人员较多的空气调节区。如报告厅，需要新风量大，采用风机盘管系统不仅投入大，运行费用也相应增加。在这种情况下，单风管全空气的空气调节系统应为最佳选择。
2、提升暖通空调系统设计的合理性
暖通空调系统是一个复杂而且庞大的系统，因此，设计的优劣直接影响着其性能的高低。很多时候，系统的设计都是遵照最大负荷的原则，但是在实际运行的过程中，能达到该标准的空调系统少之又少，如果系统各部分只能满足满负荷运作而不适应部分负荷运作的状态，就会使系统的能耗最大化。
3、增强围护结构的保温性能
减少冷热损失对于暖通空调系统来说，通过建筑围护结构的部分在整个系统中占有很大比例，而围护结构的保温性能决定着空调系统负荷的大小。因此，国家在出台有关建筑节能设计规范和标准的时候，重点提出了对围护结构的保温隔热性能的要求。
4、加强冷热回收利用的研究运用工作
在空调中结合舒适健康空调系统采用新风处理器来进行热回收设计，利用排风中余热来处理新风的热量，在采暖系统中采用高效锅炉，提高烟气利用率，来降低能耗。当选择回收装置时,应综合考虑工程的实际情况、当地气候条件、经济条件、排风的成分等多种因素,以确定选用合适的热回收装置，从而用较少的投资,实现能源利用的最大化。
5、提高系统的控制水平
空调的控制系统对于空调作用的发挥起着关键的作用，是空调整个工作系统中最重要的一环，因为它直接决定着空调系统的能量的消耗和热量的输出，所以，一个良好的高效的空调系统将会在很大程度上决定着空调的碳排放，另外，控制系统的良好还表现为可以在一定程度上减少无用功，从而降低能耗。
6、全系统优化
目前对于暖通空调工程的节能优化研究都集中在各个设备节能的模型研究上，没有考虑系统中各个设备之间的相互影响。然而暖通空调工程的运行是由各个设备组成的一个系统．某些设备的优化并不一定就会带来整个系统的优化，而只有整个系统优化了，才能保证系统的节能。所以在暖通空调工程的节能研究中必须坚持系统化的观点，对整个系统进行优化。
7、加强新能源、新技术的应用推广
暖通空调行业应当加大对地热能、太阳能、等清洁可再生能源的应用研究，积极采用水源热泵系统、太阳能热泵系统、地热热泵系统等节能新技术。目前人们已开发出了一些有效的可再生能源，以缓解目前不可再生能源的紧张局面。地热能和太阳能及空气能等可再生资源应用于空调制冷，具有一定的优势,并且清洁无污染。地源热泵利用大地储存的能量,可作为中央空调系统的冷热源。空气源热泵地板采暖利用空气中储存的能量，可作为采暖系统的热源。设计人员在设计时要因地制宜,引导业主尽量采用可再生能源来实现节能。
结束语
目前使用空调变得日益普遍，但是其耗能尤为巨大，占据整个建筑耗能的三分之二以上，对我国能源的可持续发展带来了巨大的不利影响。应给予足够的重视，准确把握节能减排优化设计的原则，积极采用最新的设计理念和先进的节能技术，重视节能方法的开发和应用，确保暖通空调系统节能减排目标的顺利实现。
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