摘要：暖通空調系統特別是中央空調系統是一個龐大復雜的系統，系統設計的優劣直接影響到系統的使用性能，同時空調系統的設計對系統的節能也起著重要的作用。本文分析了改善暖通空調系統的設計策略，并介紹了當前一些暖通空調節能新技術。? ?

　　關鍵詞：暖通空調,節能設計,節能技術,論文發表網

　　一、選擇合理熱源系統

　　在設計暖通空調節能系統時，要根據具體的工程建筑選擇實用有效的熱源系統。一般來說，當前國內市場上的熱源種類主要有熱電站、熱泵、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組、小型鍋爐、區域鍋爐房等。從能源利用效率上來看，其中以熱電站的效率最高，其次是熱泵技術。熱泵是以大自然中蘊藏著大量的較低溫度的低品位熱能為熱源.如以大氣、地表水、地熱或工廠排放的廢水(氣)為熱源，通過壓縮機的工作從這螳熱源中吸取其中蘊藏著的大量較低溫度的低品位熱能，并將其溫度提高后再傳給高溫熱源。熱泵按熱源的不同可分為：空氣源(風冷)熱泵。目前的產品主要是家用熱泵空凋器、商用單元式熱泵宅調機組和熱泵冷熱水機組。地源熱泵可以節能30%左右。而直燃型溴化鋰吸收式機組供熱式的效率相當于燃油或燃氣鍋爐，對于鍋爐房來說。大型區域鍋爐房明顯優于小型鍋爐。通過這些科學的分析，設計人員在設計暖通空調節能系統時，就可以根據工程程建筑自身的情況，選擇合理的可行的熱源系統。

　　二、水力平衡裝置的設置

　　在供暖與空調水系統中合理地設置水力平衡裝置，是系統水力失調、降低系統能耗、創造舒適人工環境的全新解決方案和有效的技術措施，其設置原則如下：

　　1、對于定流量系統，設計人員應首先通過管路和系統設計來實現各環路的水力平衡，即“設計平衡”。當由于管徑，流速等原因的確無法傲到“設計平衡”時，應考慮采用靜態(手動)水力平衡閥通過初調試來實現水力平衡的方式，當設計認為系統可能出現由于運行管理原因(例如水泵運行臺數的變化等等)導致水量波動較大時，宜采用閥權度要求較高、阻力較大的動態流量乎衡閥。

　　2、對于變流量系統來說，除了某些需要特定定流量的場所(例如為了保護特定設備的正常運行)或特殊要求外。不應在系統中設置動態流量平衡閥，而應設置動態壓差控制閥(也稱自力式壓差控制閥和壓差調節器)。

　　3、除規模較小的供熱系統經過計算可以滿足水力平衡外，一般供熱系統事外供熱管線較長，計算不易達到水力平衡。為了避免設計不當造成水力不平衡，一般供熱系統均應在建筑物的熱力入口處設置靜態水力平衡閥，并應根據水力計算和建筑物內供暖系統所采用的調節方式，決定是否還要設置動態流量平衡閥(對定流量水系統而言)或動態壓差控制閥(對變流量水系統而言)，否則，出現不平衡問題時將無法調節。經過水力計算需要設置時，對于室內垂直單管跨越式供暖系統，其熱力入口處應設置動態流量平衡閥，對于室內雙管供暖系統，其熱力入口處應設置動態壓差控制閥。

　　4、在組合式空調器、新風機組的供回水管路上宜設置動態平衡電動調節閥，該閥比采用普通的電動調節閥具有更好的調節特性。

　　三、圍護結構的設計

　　改善建筑圍護結構的保溫性能，減少冷熱損失，對于暖通空調系統而言，通過圍護結構的空調負荷占很大比例，而圍護結構的保溫性能決定圍護結構綜合傳熱系數的大小，亦即決定通過圍護結構的空調負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節能設計規范和標準中，首先要求的就是提高圍護結構的保溫隔熱性能。適當增加墻體、屋頂的保溫性能，可以減少通過這些圍護結構產生的冷熱負荷。例如，采用新型節能墻體——小型混凝土空心砌塊墻體可有效減輕建筑物的負荷，其墻體傳熱系數k=0.54w/m2，比傳統黏土實心磚墻節能一倍以上。

　　四、設備的合理配置

　　一般而言，室內空間高度低于2米的部分主要維持特定的濕度和溫度，而高于2米的部分為了避免室內熱量外泄的問題，需要在降低空氣對流方面下功夫;對于某些建筑存在的天窗和屋頂網架，則主要以避免出現結露問題為主要目標。正是基于以上考慮，在室內空間高度低于2米的部分建議采用以輻射熱源為主的供暖方式，相對于空調供暖的熱風而言，輻射供熱能夠降低水分蒸發速度，可以長久維持比較舒適的溫度和濕度。而高于2米的部分為了降低空氣對流導致的室內外熱量交換，不應該再設置送風口和回風口。至于某些存在天窗和屋頂網架的建筑，為了避免天窗和屋頂網架發生結露現象，應該設置噴口對其進行高速送風。

　　五、新技術的推廣問題

　　新技術在暖通空調系統中的應用，為節能提供了一個新的方向，不僅可以實現可再生能源的有效利用，并且可以帶來顯著的經濟效益，是值得大力推廣的。

　　1、通風余熱回收技術

　　在建筑物的空調負荷中,新風負荷所占比例比較大,一般占空調總負荷的20%～30%。為保證室內環境衛生,空調運行時要排走室內部分空氣,必然會帶走部分能量,而同時又要投入能量對新風進行處理。如果在系統中安裝能量回收裝置,用排風中的能量來處理新風,就可減少處理新風所需的能量,降低機組負荷,提高空調系統的經濟性。目前熱回收設備主要有兩類:一是間接式,如熱泵等;二是直接式,它利用熱回收換熱器回收能量。該裝置有多種,常見的有轉輪式、翅片式、熱管式和熱回路式等。通風余熱回收技術可應用于夏季排風中的冷量回收;冬季和過渡季排風熱量回收。建筑物體的熱負荷包括新風熱負荷、圍護結構熱負荷、室內散熱量(設備散熱、照明散熱、人體散熱等)熱負荷。這些熱負荷都可以利用余熱回收技術轉化為能量，最終起到節能的作用。

　　2、蓄能空調技術

　　(1)蓄冷空調技術

　　常規的蓄冷技術包括冰蓄冷空調和水蓄冷空調。通過降低介質溫度或凝固介質，將冷能以顯熱和潛熱的形式儲存在介質中。必要時，被儲存的冷能可以通過升高介質溫度，或 熔化介質再次被利用。蓄冷系統的主要設備有冷水主機、蓄冷裝置、板式換熱器、自動控制系統以及泵閥等。系統的流程主要是針對冷水主機和蓄冷裝置的相互關系，有串連和并聯之分，串連又有主機上游和主機下游兩種方式。其設計的關鍵在于冷水主機容量的選定。

　　(2)蓄熱技術

　　關于蓄熱技術，目前我國主要使用電鍋爐蓄熱式系統且以水作為蓄熱介質。所謂電力蓄熱系統，就是以電鍋爐為熱源，利用低谷廉價電力，對水加熱，并將其儲存在蓄熱水箱中，在電網高峰時段關閉電鍋爐，由儲存在蓄熱水箱中的熱水供熱。其優點是無有害氣體排出，無污染，無噪聲，比煤鍋爐、油鍋爐的熱效率高，又能充分利用低谷電，運行費用低。

　　3、變流量技術

　　對系統的流量調節，傳統的方式是改變系統的阻力，即用閥門調節。這種方式顯然是不經濟的，改變系統的阻力是以消耗流體的機械能為代價，而這些機械能是需要泵和風機提供的。對于系統的集中調節，采用改變系統動力的方式調節更為經濟，主要有泵/風機多臺并聯的變臺數調節和變速調節，其中包括定速機與變速機的并聯、變速與變臺數的結合等。在變臺數調節中，需要注意的問題是在調節中單機工況的改變，即隨著并聯臺數的減少，仍在運行的泵(風機)流量增大，效率降低，有可能導致超載現象的發生。在變速調節方面，針對具體的工程，需要研究的問題有變速控制信號的選擇，以及運行模式的選擇等。運行模式包括并聯各臺泵(風機)全部變速、定變結合以及變速與變臺數結合等。

　　結束語

　　暖通空調的節能設計在整個建筑節能設計中占有重要地位，從設計實踐經驗來看，設計人員應當從節能設計的高角度出發全面考慮，將節能的思想貫穿于建筑領域的各個方面，同時所設計的暖通空調節能構思應當在實際施工中能得以實現。

　　參考文獻：

　　[1]王哲.暖通空調變流量水系統的全面平衡[J].陜西建筑,2006(24).

　　[2]張莉,李堯,朱玉明.暖通空調節能設計分析[J].山西建筑,2010(18).

　　[3]王清喜,曹叢霞.談暖通空調系統在設計中的節能問題[J].河南建材,2011(21).

　　[4]錢濟雄.淺析暖通空調系統的節能[J].山西建筑,2010(06).

　　[5]霍志民.吉林工會大廈暖通空調設計[J].吉林建筑設計,2000(34).

　　[6]林忠.暖通空調設計與節能[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2010(14).