建筑设计中暖通空调节能技术的应用

　　【摘 要】随着社会经济的不断发展，在当前的建筑设计领域中，暖通空调应用十分广泛，该技术的实践应用符合我国大力倡导的可持续发展理念，不仅可节约大量能耗，同时还能最大限度的提升空调应用效率。鉴于此，本文主要暖通空调节能技术在建筑设计中的实践应用进行了分析和研究。
　　【关键词】建筑设计；暖通空调；节能技术
　　暖通节能技术在我国当前的建筑设计领域中应用十分广泛，其专业技术含量较高，但若想充分的发挥出该技术的实际作用和价值，要求相关工作人员对该技术性有一个充分全面的了解，同时还要树立起节能环保的正确理念，在各建筑施工环節中都要进行严格把关，积极应用各种节能技术，为我国建筑事业的长久稳定发展提供保障。
　　一、暖通空调节能技术在建筑设计应用的必要性
　　随着时代的不断发展和进步，也加快了我国的城市化发展进程，在此过程中，暖通空调系统也得到了更加广泛的应用，并占据着建筑设计领域中的关键性地位。现如今，全球资源都出现了严重的供求矛盾，在此情况下，节能减排任务迫在眉睫。不可再生性资源的大量消耗，直接导致地球资源匮乏的问题，严重威胁着人们的生存环境，产生的不良影响如酸雨、大气成分改变等等，由此也对我国环境的可持续发展产生了恶劣影响。在炎热的夏季，人们对于空调的需求量相对较大，如果能够对其进行科学、合理的设计，便会在很大程度上缓解当前的能源供应问题，提升能源应用效率，促进生态环境的可持续发展。鉴于上述情况，也为暖通空调技能技术在建筑设计领域中的应用提供了便利条件[1]。
　　二、暖通空调节能技术在建设设计领域中的实践应用
　　（一）蓄能空调技术
　　该技术是暖通空调系统设计中的关键性技术，包括储热空调技术和蓄冷空调技术两种。其中，蓄冷技术主要以冰蓄冷和水蓄冷为主，通过降低介质的温度，并通过潜热或者显热的方式来存储冷能。具体的设备装置如冷水主机、自动控制系统、泵阀、板式换热器等等。现阶段，国内的蓄热技术，基本都是通过电锅炉蓄热系统来实现，水是主要的蓄热介质，实践过程中，不会排放出任何有害气体，且不会产生噪声危害，节能效果显著，能够节约大量费用[2]。
　　（二）变流量技术
　　在现代化建筑中，基本上都是采用大量全水、空气—水的空调系统的方式，建筑室内冷热负荷由锅炉提供的热水和制冷机提供的冷水来承担。为此，空调水系统的复杂性和系统性较强，设计中需要大量的设备投资，且水泵在输送能量时还会产生巨大消耗。在寒冷的冬季，空调水系统输配用电约占总建筑用电的25%左右，而在夏季约占12%～25%，故水系统节能意义重大。实践表明，通过水系统的节能控制与调节，一、二级泵系统的变流量运行可产生十分显著的效果。
　　（三）低温送风空调技术
　　在建筑设计中应用低温送风暖通空调节能技术，其主要原理为：低温冷风从空气集中处理机组中被送至空调房间。正常情况下，对于常规的暖通空调而言，其从空气处理设备中散发的送风温度约为13℃左右，但低温送风空调中的送风温度则基本保持在5～10℃。由于低温送风可对空调系统中风的温度进行降低，由此也减小了系统中的送风量。某种角度上看，减小了空气出料口设备的尺寸以及电能消耗，可节约大量设备投资。相比于常规的送风空调，低温送风空调的投资较少、且节能效果十分显著，同时还具有运行费用少、舒适度高和节约空间等特征，目前在建筑工程中应用十分广泛[3]。
　　（四）可再生性资源的有效利用
　　1.太阳能制冷或供暖
　　太阳能供暖主要就是对被动式和主动式太阳能供暖系统进行应用。正常情况下，通过太阳能制冷的方式主要包括两种：第一，通过太阳能的实践应用，可确保机械装置的正常驱动，之后再驱动压缩制冷循环。第二，通过对太阳能的直接利用也能够获取相应能量，从而成功驱动吸收式制冷装置，达到降低室内温度的目的。上述两种制冷方式，都没有对氟利昂进行应用，故无需担心破坏臭氧层，且节能和环保效果十分显著[4]。
　　2.自然通风
　　所谓＂自然通风＂，主要就是借助自然条件改善热环境，若在建筑室外空气干球温度和焓值小于室内数值的情况下进行自然通风，则可在不消耗能源的前提下降低建筑室内温度，同时还能对室内潮气进行驱散，带给住户一种舒适感。但若室外空气温度超出相应指标，此时往往需要消耗一些能源才能达到降低室内温度和湿度的目标。
　　3.地热能
　　地热作为一个庞大的能量平衡系统，目前也受到了业界人士的高度重视，借助地热能强大的蓄冷及蓄热功能对建筑空间进行供冷或供热，并随之衍生出了地偶冷却、地热泵供热、地热水间接供热等节能方式。冬季利用地源端换热器，将地底热量换出，用作供暖。冬季同理将地底冷量取出。以年为周期冬季由地底取出的热量同夏季释放回地底的热量达到平衡，以实现整个地源系统的长效运行。目前，在我国的建筑设计领域中，在安装暖通空调时，地热作为洁净可再生能源，地热技术的应用越来越广泛，不仅可实现供热冰和供冷，且经济效益和节能效果也十分显著[5]。
　　4.空气能
　　作为取之不尽用之不竭的能源，空气能是洁净可再生能源的重要组成部分之一，空气源能量巨大，处处都有，无偿获取，不需要额外开采或运输。其中运用广泛的空气源，作为冷热皆可供的系统，拥有无需设有额外的机房或其他燃料供应，并不会产生烟气等，安装及使用要求较为宽松，管理及运行成本较低。近年来空气源热泵技术及家用或商用空气源热水技术的逐步完善加之国家对于燃煤的控制，空气能成为各场所新建或改造项目中冷热来源的重要选择之一。
　　三、建筑设计中暖通空调节能技术的完善对策
　　（一）处理系统节能设计评价问题有效对策
　　暖通空调属于一种系统性、复杂性的系统，系统设计将对空调整体的节能效果和实用性产生直接影响。例如，在设计暖通空调系统的过程中，基本上都是按照最大负荷来进行，但在实际运行中，确经常会因为系统中单独部分无法满足设计要求而对整体实用性产生影响，甚至还会产生巨大的能源消耗。鉴于上述情况，相关技术人员在今后的设计工作中，一定要做到精益求精，要保证系统始终都是在高效、经济的状态下运行。
　　（二）处理水凝问题的有效对策
　　在管理施工过程中，若想对滴水现象彻底消除，此时一般可通过合理设置管道坡度和长度的方式来实现。换言之，即在设置和安装管道的过程中，要尽快排出冷凝水。之后对材料的保温效果进行检查。对于管道保温问题，首先便是保证其密封性良好，管道表面不得出现任何破损现象，此外便是保证管道的完整性，不得存在冷损的问题，一旦出现该问题，工作人员可在管道表面铺设相应的保温材料，以实现隔热处理[6]。
　　（三）处理水循环问题的有效对策
　　在暖通空调系统中，管道材料应用十分频繁，且材料质量的好坏将对系统应用效果产生直接影响。为此，在正式开始应用之前，工作人员要妥善落实好材料测试工作。具体的测试内容如管道表面温度、抗腐蚀性、抗压性等等，结合施工现场的实际情况，对管道的坡度和长度进行合理设置，通过该方式对水循环问题进行解决，与此同时，工作人员还要选择合适的位置对排气阀进行安装。
　　【参考文献】
　　[1]田春伟. 探析建筑设计中暖通空调节能技术的应用[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2014，457：467-265.
　　[2]严寅， 李雨洁. 暖通空调节能技术在建筑设计中的应用[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2014，457：854-956..
　　[3]李星海， 鲁盼盼. 建筑设计中暖通空调节能技术的运用[J]. 智能城市， 2016（3）：00018-00018.
　　[4]吕明旭， 宋世尧. 关于建筑工程中的暖通空调节能技术分析探讨[J]. 建筑工程技术与设计， 2016，154：785-596.
　　[5]陈杰. 暖通空调节能技术在建筑工程中的应用分析[J]. 引文版：工程技术， 2015（41）：281-281.
　　[6]陈小康. 暖通空调节能技术在建筑设计中的应用分析[J]. 工程技术：全文版， 2017（3）：00278-00278.