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摘要：鉴于当前日益严峻的能源危机和环保问题，加强暖通空调系统中的节能设计对于缓解能源危机，降低建筑物消耗具有至关重要的意义。本文对暖通空调系统的节能设计进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：暖通空调；系统节能；设计
一、暖通空调系统中节能设计的基本内涵
暖通空调系统中的节能设计的基本概念是通过合理的结构、功能设计以及新型技术的研发和应用在满足目标负荷的前提下实现资源的合理利用，争取将消耗的能源降低到最低。空调装置主要由冷源、热源系统，水系统以及风系统等三部分组成，在实际工作中冷源、热源系统消耗能源能实现水系统温度的下降，然后经过水系统传递给给风系统，风系统以吹风的形式将温度较低的冷空气传递给需要调节温度的房间，已达到所要求的室内温度和湿度。在这一过程中，通过合理的创新性设计将每一部分消耗的能量降低到最低，进而减小空调单位时间内消耗的总能量是暖通空调系统中节能设计的根本目标，同时也是难点所在。
二、高层建筑暖通设计常见问题
1、冷热负荷计算不合理
在高层建筑暖通设计的过程中，设计人员有时没有根据当地气象参数情况来进行详细的冷热负荷计算，比如夏季计算不同时刻逐时冷负荷、综合最大冷负荷等，而冬季忽略了围护结构附加耗热量、门窗缝隙渗入冷空气耗热量等。由此计算出不合理的冷热负荷，对暖通设计系统的设备选型、管道布置、室内温湿度分布等均会产生不合理的情况。
2、暖通空调风系统设计不合理
高层建筑暖通风管道设计风管的不合理现象主要有：由于为实现建筑的功能，风管排布的不合理造成过多的风管弯头和分支；风管系统布置的不合理导致实现风量平衡而添加过多的风阀；送回风口位置布置不合理导致送回风短路；风口的选用形式不合理导致“该冷的地方冷不起来，该热的地方热不起来”，风系统管道保温达不到使用要求。
3、水系统分区的配置不合理
高层建筑暖通设计时一般采用中央空调水系统，通过空调机房的冷热源机组制造冷热水送至各层空调末端。由于高层建筑本身特点，在系统最高点与最低点会产生竖向水压力，如100米高度约为1MPa压力，对系统的设备和管路承压要求较高，往往设计不引起重视时，会造成设备和管路的爆裂、漏水等问题。因此，高层建筑暖通设计的空调水系统应根据水系统承压不同而竖向分为高、低不同区，通过换热器后将水送至不同承压区，以减轻对设备和管路承压要求。
三、暖通空调系统节能设计
1、严格的遵守节能设计规范
在暖通空调系统设计当中相关设计人员需要对于节能技术进行充分的考虑，坚持节能的理念，并且使得这个理念始终在设计工作当中得到实际的体现，充分的考虑到空调应用的周边环境，建筑的特征与当地的能源条件，再进行暖通空调节能设计方案的制定，要充分保障使用节能技术和建筑运用的环境等进行充分的协调，使其达到最好的运用效果。
2、风系统节能设计
2．1通风系统设计
建筑暖通空调进行运用，在运转的过程中会释放大量热量，对这些产生的热量如果不及时进行排出，不仅会对暖通空调系统正常运转造成影响，还会影响到暖通空调的节能性。为保证暖通空调系统节能性，就需要对通风系统设计加以重视，对暖通空调排风热源回收进行合理设置，并且有效利用导热系数不同的流体对热交换装置传递冷热，进而减少暖通空调冷热能源的消耗，满足暖通空调节能的目的。
2．2空调风系统
在建筑暖通空调系统节能设计中，对空调风系统进行设计主要目的是改善室内温度、减少空调能源消耗和降低系统运行成本。优化空调风系统管路布置，对于人员较为集中的区域通过二氧化碳浓度控制的方式进行空调风系统设计，高大空间采用分层空调方式进行设计，通过这些方式的运用，可以提高暖通空调系统利用率高、降低能源消耗。
3、优化空调设计理念，创新节能技术
近年来基于数字化技术和集成技术的不断发展，空调系统集成设计趋向于集成化、数字化和智能化，可以自动监测室内环境的主要参数并根据用户的个人习惯自动修改空调系统内相应的物理参数和性能指标，从而实现室内温度、湿度的自动控制，提升居住的舒适性，另一方面也可以到达充分利用能源、降低能源耗费率的目的，可谓是一举两得。为此暖通空调的节能设计需要从数字化和智能化着手，突破传统的简单设计模式，不断地将最新的数字、智能控制的研究成果应用到空调系统的节能控制中，并不断地优化设计方案，为客户提供一个节能的全面解决方案。
4、能量回收再利用技术
为了提升暖通空调系统节能的整体水平，需要对于能量回收再利用技术进行科学合理的运用。例如，采用热回收装置对空调系统的排风进行热回收，同时利用回收的热量对新风进行预热或预冷，再向各个空调机组将很大程度节约能量。运用高效率的热泵对于空气当中的各种热量资源进行有效性的回收，将全面提升对于能源运用的质量与水平，使得运用的暖通空调具有很好的节能效果。
5、充分利用有效的环境保护措施
在暖通空调系统设计中，虽然有明确要融入绿色设计理念以及环保意识，但是在具体的设计环节中，则需要充分的考虑与建筑房屋住宅之间的兼容性，并尽可能的促使建筑在结合具有环保及绿色理念暖通空调系统的基础上，使自身得到绿色理念的融入。而且，暖通空调体系在设计时，由于需要自身的使用性能与建筑体系的整体进行融合，就需要对建筑周边的环境保护措施进行利用，如：树木、人工蓄水池等，将外在环境有效的利用起来，从而对使其整体具备良好的环保能力。
6、暖通设计的安全性
高层建筑相对于普通建筑，对暖通设计的安全性要求更高。首先是由于建筑高度增加，对暖通设计的防火防排烟系统要求更严格，以保证火灾时人员疏散的安全要求。其次是高层建筑一般总体建筑面积大，所需要制冷和制热的设备容量大，设备本身的安全性需要更高，同时设备机房安全性也需要格外重视，如燃气锅炉房应设置燃气泄漏报警装置和事故后通风设施。最后是建筑物内人员的安全性和健康性，既要保证室内人员的空调舒适性，又要考虑必要的新风量满足人员健康卫生标准，避免空调病现象。
7、暖通设计方案的比选
对于高层建筑暖通设计，有多种空调系统方案可以比选。在方案阶段应根据当地的气候条件、地质水文状况、建筑使用性质等详细资料，综合考虑室内环境、工程投资、经济性、节能环保和使用周期等各方面因素，提出一套合理、科学的暖通系统方案。由于暖通系统的耗能性较大，所以在设计时必需充分考虑到节能特点，合理地选用冷热源。对于调节性能较好的暖通系统，虽然初期投入资金较大，但是在后期运行时能耗较小，从长远的角度考虑具有较好的经济性。当采用自动化、智能化的暖通设计方案时，系统能耗可以根据建筑室内的负荷变化自动调节，但是对于运行期的管理人员与操作人员的要求有所提高，需要熟练掌握先进设备的使用方法和加强日常的维修养护工作，提高系统运行效率和节能水平。
结束语
暖通空调系统的节能降耗已经引起了社会各界的广泛关注，随着科学技术的不断发展，暖通空调系统对人们生活、工作环境的影响也越来越重要。所以，必须对暖通空调系统节能降耗研究工作予以充分的重视，采取积极有效的设计措施，才能促进暖通空调系统环境和社会效益的稳步提高。
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