1、大型公共建筑暖通空調系統的節能及優化【摘 要】現階段，社會經濟發展策略是低碳節能，而暖通空調系統的節能和優化是大型公共建筑重要內容。在居民生活質量水平不斷提高下，對于暖通空調系統性能提出嚴格要求，特別是大型公共建筑項目，暖通空調系統造成的能量消耗通常占據建筑工程能耗50%之上，因此大型公共建筑的節能就是減小暖通空調系統的能耗。本文主要對大型公共建筑暖通空調系統的節能和優化進行了分析與探討。 /1/view-7029778.htm【關鍵詞】大型工程建筑；暖通空調系統；節能；優化；暖通空調系統作為建筑主要構成部分，必須加強暖通空調系統設計的科學性與合理性。在社會經濟快速發展形勢下，我國出現許多大型
2、公共建筑，因此暖通空調系統的設計必須要滿足時代不斷發展的需求，實現社會、環境和資源之間的協調發展，有效減小暖通空調系統的能源消耗，從而實現環保與節能目標。同時，加強大型公共建筑工程項目的應用性能，可以使建筑企業獲取的更大的經濟效益與社會效益。一、暖通空調系統特點大型公共建筑暖通空調系統的組成比較復雜，可以相互耦合，主要由冷熱源和房間冷熱末端以及冷熱量輸配等相關系統組成，而且其中各個系統都包括大量的子系統。而暖通空調系統關系到所有子系統間的耦合與關聯，難以求解。目前，暖通空調系統具備許多種類型，選擇比較復雜，為了能夠實現有效控制相同空氣環境的目的，一般情況下會選取多種模式的空調系統，比如說大型公
3、共建筑項目，難以有效選取暖通空調系統，因此必須綜合分析適應性和運行能耗以及造價等相關要素，才可以選擇適宜的暖通空調系統模式1。另外，大型公共建筑暖通空調系統在設計過程中受到需要要素的影響，例如氣象條件和建筑內部熱擾和建筑應用需求等，而且這些都存在動態性特點，特別是建筑工程圍護結構的傳熱和氣象參數等。此種狀況下，大型公共建筑暖通空調系統的設計人員，應該在低碳節能的基礎上，打破傳統的設計理念，而且還要利用動態分析設備，制定合理的節能優化對策，從而實現大型公共建筑暖通空調系統的節能目標。二、暖通空調系統現狀分析（一）設備選型在進行大型公共建筑暖通空調系統的設計時，常常會發生設備選型不合理問題，并且綜
4、合分析系統負荷和設備性能。大量數據調查表明，在最熱的室外環境下，許多建筑暖通空調系統的制冷機組依然處在閑置狀態，同時許多建筑也未達到滿負載的狀態2。目前，設計師在大型公共建筑暖通空調系統的設計過程中，主要依據設計手冊中相關設計方案或是冷熱負荷估算等，然后就明確冷熱負荷，所以總負荷要比實際大，造成裝機容量和水泵配置以及管道直徑都超過了實際要求， 從而嚴重損耗能源。（二）水系統在大型公共建筑暖通空調系統的設計過程中，水系統通常為定水量系統，由于設計水流過程中，依據最大負荷和5攝氏度的供回水溫差，可是在實踐運行時很少會發生最大負荷狀況，通常并不會處在最大負荷狀況下運行，因而就發生大流量小溫差問題。（
5、三）熱回收對于大型公共建筑暖通空調系統而言，大部分設計工作人員忽略了系統的熱回收問題。由于新風的引入，就必須對室內部分空氣進行排出，而排氣溫度和大氣溫度間存在明顯的差距，例如制冷室的溫度為27攝氏度，而室外的溫度為34攝氏度，把27攝氏度的氣體排放至35攝氏度的空氣中，必然造成能量的嚴重損失3。但是利用熱回收的交換裝置，可以在新風處理之前，與排氣實施熱交換，從而在一定程度上減小新風的溫度，從而減小新風機組的負荷，最后實現節能目標。三、暖通空調系統的優化與節能（一）變頻暖通空調系統的優化與節能近幾年，居民對于變頻暖通空調有了一定的認知，大部分家用空調都具備一系列的變頻產品選取，盡管價格相對偏高，
6、可是消費者依然比較認可。同時，在大型公共建筑工程暖通空調系統中利用變頻技術，盡管會在一定程度上加大初期成本的投入，可是在后期的運行方面可以節省大部分費用，還可以實現節能和減排的目標4。暖通空調系統一般由水系統和風系統構成，其中水系統的節能和優化，主要是指減小水冷機組和水泵的能量消耗。另外，因為風系統能源消耗比較大，若是在大型公共建筑工程暖通空調系統中應用變頻技術，就可以在系統減小負荷過程中，使暖通空調設備的自身輸出功率相應改變，從而實現節能目的。（二）變水量暖通空調系統的節能與優化對于大型公共建筑中的暖通空調系統而言，造成水系統能源消耗的主要設備為冷水機組，因此就必須減小冷水機組的能源消耗。在
7、實踐應用時，暖通空調系統大部分時間處于部分負荷運行狀態，而系統的水量也會相應的改變，從而實現節能目標。現階段，暖通空調系統技術的多樣性，比如動態工位調節和置換通風以及波動送風等相關技術，都可以在一定程度上節能。（三）地源熱泵技術地源熱泵技術可以對地下淺層中土壤熱資源進行充分應用，主要原理是選擇電能等高位的能源合理輸入，完成低溫和高溫能源之間的有效轉移。地源熱泵技術還可以實現大型公共建筑暖通空調系統供熱與制冷優化、節能5。目前，利用的地源熱泵技術具備許多優勢，比如在冬季時能夠將地下熱有效提取，實現室內的供暖，而在夏季時運用相關對策將室內的熱能進行排放，并且將熱能存儲在地下。另外，地源熱泵的暖通空
8、調系統在應用可再生資源過程中，并不需要冷卻塔與室外冷風實施供熱與制冷，也不會影響建筑物的外觀形象。（四）熱能回收技術熱能回收技術通常包含了排風余熱與冷凝熱。其中排風余熱就是應用新風系統完成室內相關氣體的稀釋，從而確保室內空氣的整體質量。而新風在進入到室內過程中，必須把舊風有效排出室內，在一定程度上減小新風負荷。由于室內舊風排出時會帶走部分室內熱量，因而暖通空調系統中的排風系統就可以應用舊風排出時的能量，一般是通過換熱器與交換器完成新風預冷或是預熱，進而實現節能的目標6。另外，制冷機組在選擇冷凝器方式時，若是難以滿足熱水的加熱要求，就應該在系統中建立水源熱泵方式進行輔助加熱，此種方式的暖通空調系
9、統可以防止有效氣體排放，還可以在一定程度上降低空氣污染，最后實現節能和環保的目標。結束語：科學技術的快速發展，使大型公共建筑的暖通空調系統節能技術與工藝不斷改進與完善，而合理應用新工藝與新技術可以在一定程度上節能。大量實踐表明，經過節能設計和能源設計以及熱能回收技術等，對暖通空調系統的節能計劃進行優化，從而實現大型公共建筑暖通空調系統的節能目標，并且推動建筑行業的進一步發展。參考文獻：1楊嘉，陳國泰，吳祥生，張宏宇，戴通涌.公共建筑風冷冷水機組的節能策略研究J.制冷與空調（四川），2014，06：644-648.2官玲俊，謝澤淵，江向陽.基于當前節能標準公共建筑空調綜合能效比分析J.制冷，20
10、13，04：87-89.3魏明華，戎向陽.深圳市某公共建筑空調系統綜合能效比的模擬分析J.制冷與空調，2012，01：58-62.4陳偉珂，張玲玲，高懂理.大型公共建筑運行階段節能管理研究J.武漢理工大學學報（信息與管理工程版），2012，04：475-479.5劉拴強，劉曉華，江億，劉昕，李海翔，陳曉陽，強斌，楊海波.南海意庫3#辦公樓溫濕度獨立控制空調系統實測與分析J.暖通空調，2011，01：55-59+8.6王智超，楊英霞，袁濤，李劍東，劉?S，于震.廣州市公共建筑空調冷源狀況及能耗調查分析J.建筑熱能通風空調，2011，01：35-38.作者簡介： 王小波（1974年1月），男，山東鄄城人，漢族，大學本科學歷，現職稱：工程師，工作單位：榆次區文化藝術活動中心，工作或研究方向：暖通空調。
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