周河（重庆市雅凯斯凯建筑设计有限公司）
摘要：在民用房屋建筑的各项耗能中，暖通空调设备的耗能情况最为严重。因此，房屋建筑暖通空调系统中的节能设计也就成为了摆在空调系统工程师面前的一个最重要的难题。本文首先阐述了暖通节能空调的设计原则，对合理的选择暖通空调系统的设计参数、空调风系统的节能设计、空调冷热源系统的节能设计这几个方面的内容进行简要分析，以供参考。
关键词：房屋建筑；暖通空调；节能设计
暖通空调系统的节能设计工作是一项复杂的系统工作，当前暖通空调系统的节能问题已经成为了一个受到广泛关注的社会性问题，因此在设计的过程中必须高度重视，积极的制定和采用相应的节能措施，从而满足业主的实际需求，也为我国的环境保护和降低能耗工作做出应有的贡献。
1暖通节能空调的设计原则1.1基本原则——节能。房屋暖通空调最基本的原则就是节能，在节能设计过程中，热舒适指标是实际应用的指导。对于热舒适指标的影响因素主要是：温度、空气湿度、风速、劳动强度以及辐射温度。
对上述因素进行合适比例的探索和组合，对舒适和节能进行现实协调。并且对房屋建筑物的导热性进行适当的围护，对室外的气候变化进行应对，保证室内的舒适性。
1.2满足日常生活环境要求。保持人体舒适的主要因素是舒适环境，但是，日常生活中的光线、声音和色彩也是影响舒适度不可忽略的因素，比如：在人们居住的室内环境中，要以暖色调为主，这样不仅使室内温度得到了相对降低，而且起到节能目的。
1.3控制室内空气品质。通风量大是暖通节能空调的设计趋势，解决空气质量是最重要的问题。因此，对室内气流进行合理的排风、进气，对室内空气质量进行提高，不仅保障了室内空气质量，而且达到了节能目的。
1.4正确处理整体与局部关系。在现实生活中，我们生活在集体中，通过采取集体供暖的措施，不仅能源消耗得到了降低，而且能源的利用率得到了提高。为了满足个人的不同需求，需要采取以下两个措施：（1）在对暖通设计时，要保证独立的控制每一个房间内的温度；（2）对热量进行分户、分室的分摊。
2空调风系统的节能设计在暖通空调系统的设计过程中，不同的区域可能对温度、湿度以及工作时间的需求都有差异，那么就应该根据系统的实际运行条件将各个区域进行划分。即使是在同一个暖通空调系统中，不同区域、不同要求的冷热负荷也会有较大的差别，不同区域、不同的工作间对于满负荷的运行时间各有不同，对于房屋建筑的满负荷运行、部分负荷运行必须综合考虑。分别对不同的区域进行温度、湿度的控制。因此建议选择变风量的空气调节机组，选用多速送风机、变频送风机。变风量的暖通空调系统能够准确的调节室内风量的变化情况，也能够准确的确定系统的总风量，从而起到了降低风机的容量和能耗的作用。
新风量的大小对空调系统来说不仅与能耗、初投资和运行费用密切相关，而且关系到人体的健康，暖通空调设计者要充分考虑新风量的设计，不仅要满足工作区对温度、湿度、洁净度、噪声的需要，更要满足空气新鲜度的要求。因此《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005对其取值进行了规定，设计人员进行设计时，不应随意增加或减少。另外，在人员密度相对较大并且变动较大的房间，更应该采用新风需求控制，设计变风量的新风空气处理机组，根据室内CO2浓度检测值增加或减少新风量，使CO2浓度始终维持在卫生标准规定的限值内。
民用房屋建筑中相对高大空间，人员通常都在底层活动，因此舒适性范围大约为地面以上2—3m。这时送风形式选择特别重要。目前常见的送风方式有侧送风、上送风和下送风三种类型。它们之间存在着联系和区别。其相同点是：就冷热源和空气处理设备而言这几种送风方式是一样的。不同点是侧送风和上送风是经过一定的射程后进入工作区，对于室温允许波动范围有要求的空调房间一般能够满足区域温差的要求。下送风是从地板或者下部空间送风而直接进入工作区的。下送风在供冷时的送风温度比侧送风和上送风的送风温度来得高，这样比较节能。
3空调冷热源的节能选择空调主机热源侧按冷却形式分为空冷、水冷、蒸发冷。水冷与其他两种冷却方式对比，制冷性能系数COP较高，同时几乎不受大气环境温度的影响，但受水源的限制。使用循环水时，必须配有冷却塔或冷水池，保证水不断得到冷却；水源热泵机组受水源的限制；地源热泵受打井面积的限制；因此水地源热泵机组亦有一定的局限性。而蒸发式冷凝器是很受欢迎的一种冷却方式，它利用水蒸发时吸收热量使管内制冷剂蒸气凝结。近年来有些地区的蒸发式冷风机也很受欢迎，耗电量是传统中央空调耗电1/8。因此设计人员应该结合项目实际情况来选择冷热源。
4总结设计工作者在确定暖通空调设计方案时，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特点等多方面因素，注意从节能角度、全面技术经济分析比较后确定出最佳设计方案，确保系统运行的经济性与节能性。
在设计时必须考虑到减少热媒介输送过程中能耗的主要措施一是在设计要求材料的选用上，可以制定选用保温效果好的新型保温材料对管道进行保温节能，如在设计上采用热水预制保温直埋管等。二是在能力的输送系统管理的设计上，可以选用计算机系统对供暖系统进行全面的水利平衡调试，采用以平衡阀及其专用智能仪表为核心的管网水力平衡技术，以便科学有效的实现对管网流量的合理分配和控制，进一步提高输送能量的效率，以达到节能的效果。三是在设计时考虑实用性强的动力传输系统，力求在设计时对动力系统的优选，以保证在实际施工和使用中实现节能的效果。可以选用效率高、部分负荷特性好和大温差、低流速、低摩阻管道,输送效率高的载能介质的动力设备，这样就可以有效的减少输送过程的能耗，从而提高输送效率，既改善供暖质量又节约能源。
在设计上合理选择采暖、通风与空调相结合的节能系统根据具体工程建筑的需要，依据技术标准，在设计时应注意朝向、周边区与内区、使用功能的差异等对系统进行选择和划分，同时要考虑分开设置或分环设置以便于控制、调节及管理。比如在采暖中散热器宜明装在外墙窗台下，散热器表面涂料及安装形式、南北向房间系统宜采用分环设置等措施。在通风空调系统的设计上,采用不同朝向、内外区系统应分开设置或分环设置，或采用多分区新风机、多分区空调机系统,对内外区分别输送不同参数的风，风量也可分别调节与控制，从而避免不同区域出现过冷或过热的能量浪费现象。例如变风量(VAV)系统、变露点送风系统、辐射板供冷与供热系统、变水量系统、水环热泵系统、变制冷剂流量(VRV)系统、多分区新风机、多分区空调机系统等都具有节能的优点，分析环境控制场合的特点和各种系统具有的特点，使二者有最佳的配合，从而达到既经济又节能的目的。
在通风空调系统的气流分布模式的设计上，可以选择具有节能优点的气流分布模式，如下送风模式、置换通风模式等。
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