暖通工程施工中的节能设计分析

暖通工程施工中的节能设计分析

张慧军

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摘要：为了满足人们对于建筑环境舒适性与健康性的要求，当前大部分建筑工程中都配备了暖通空调设备，该设备可以调节室内温度，并实现室内空气的循环。结合暖通空调运行的实际情况来看，在传统的运行模式下，暖通空调长期处于最大运行功率，这会增加系统运行能耗，浪费大量的电力资源，不符合现代建筑行业的绿色发展理念。所以，在对建筑暖通空调进行设计时，需要加强对节能技术的应用，采用科学的节能设计方案，全面降低建筑暖通空调运行能耗水平，推动建筑行业向节能环保方向发展。基于此，本文章对暖通工程施工中的节能设计分析进行探讨，以供参考。

关键词：暖通工程；施工；节能设计

引言

随着全球经济的发展和人们生活水平的提高，能源消耗和碳排放量不断增加，已经成为严重的环境问题。碳中和已成为全球各国共同追求的目标。在此背景下，对于暖通空调系统而言，采用高效节能技术和可持续材料，以及考虑全生命周期的碳排放减少策略，已经成为推进碳中和可持续发展的重要手段。

一、暖通系统节能设计的概述

随着人们对居住环境舒适度要求的提升，当前大部分建筑同安装了暖通系统，暖通系统运行产生的能耗较高，在加热、制冷以及通风过程中，由于其机组功率较大，所以产生整体电能消耗较多，所以需要做好节能设计。针对暖通系统的节能设计，核心在于变频节能技术的应用，通过变频节能技术，能够实现对暖通空调机组的运行功率调节，防止暖通机组长期处于最大运行功率，是降低暖通系统能耗的有效方式。在采用变频节能技术之后，结合对温度传感器的应用，能够实时获取环境温度，按照当前环境温度对暖通空调的运行功率进行自动化调节，使得环境温度处于人体舒适范围内，除了特殊环境与要求下，变频功率都能够实现自动化调节，通过降低运行功率的方式，可以全面机组运行能耗，是现代节能技术应用的关键所在。

二、暖通工程施工中的节能设计中存在的问题

（一）忽视节能设计

在建筑设计工作开展过程中因设计师需要兼顾方方面面，所以有时候设计师就不会把关注点放在节能设计上。其实，节能设计对于后期的施工技术要求比较严格，需要消耗大量的资料；而且节能设计工作较为复杂，不仅需要详细计算各种能源的消耗情况，还必须严格按照国家的节能建筑标准要求来完成才行。因此，只有专业的设计人员才能够做好暖通节能设计，但当前还有很大一部分设计人员的专业能力达不到要求，导致其在暖通设计时忽视节能设计。

（二）空调系统设计不足

建筑暖通空调能够有效调节室内温度，从而为人们营造舒适的生活环境。在暖通空调工程中，空调系统占据着重要地位。空调系统主要是对采暖和通风功能进行控制的一种综合性管理设备，包括室内安装的机器和室外的排风机。因此，空调系统在运行过程中会消耗大量能源并排放多种化学气体。在建筑暖通空调工程设计过程中，部分设计人员的专业知识不够扎实，很难从较深层面去理解空调系统当中节能技术的具体应用方式，因而难以制订出有效的空调系统设计方案。

三、暖通工程施工中的节能设计分析

（一）采用可再生材料

采用可再生材料是实现可持续发展的一种重要途径。可再生材料是指来源于自然、可再生的材料，例如，竹子、棉花、麻等，采用这些材料能够减少对非可再生资源的依赖，降低环境的污染和对生态系统的破坏。其次，采用回收材料也是实现可持续发展的一种重要手段。回收材料是指通过回收、处理等方式获得的材料，例如，再生纸、再生金属等，采用这些材料能够减少对自然资源的消耗和减少对环境的污染。另外，采用节约原材料也是实现可持续发展的一种重要途径。节约原材料是指通过合理设计、合理使用等方式减少材料的使用量，例如，采用轻量化设计、优化材料的结构等，能够实现减少材料消耗，降低成本和减少对环境的污染。

（二）准确计算负荷

在建筑工程中，采暖系统的节能优化应从负荷的计算入手，保证暖通系统的冷热负荷计算更加精确、合理，从而避免能源消耗的严重问题。在进行负荷精确计算时，有关部门应从各方面综合考虑，从冷热源容量、输送管道、设备性能、环境等方面进行细致的筛选，从而合理地选择最佳的负载，尽量减少系统的负荷，避免后期可能造成的能源损耗。为了让相关的负荷计算有更高的参考价值，设计者必须对建筑的内部空间进行细致的计算，这样才能更好地了解不同的冷热负荷，从而得出不同的采暖设备的使用要求，从而选择出最合适的设备型号和数量，保证其使用更加匹配合适，避免出现暖通设备运行方面的大马拉小车问题，杜绝能耗损失。由于目前的施工项目比较复杂，所以暖通系统的负荷计算也比较困难，所以除了需要有相应的技术之外，还需要采用先进的技术，通过BIM技术来实现负载的计算，并且不会有太大的误差。

（三）合理采用节能技术

1.太阳能热泵技术

太阳能热泵技术是一种利用太阳能热能和热泵技术相结合的系统，其利用太阳能热能作为热源，通过热泵技术将其转换成高温热能，再将其输送到建筑暖通空调系统中，从而实现供暖、供冷和热水供应的功能，该技术具有高效、节能、环保、安全等优点，适用于各种建筑类型和地区。太阳能热泵技术具有高效节能的优势，可以有效降低建筑暖通系统运行能耗，提升资源利用率，且具有环保、安全的优势，主要是以太阳能作为热源，不产生二氧化碳等污染物，对环境基本无害。且该技术还可以实现低温供热、低温供冷，在使用过程中对人体安全无害。

2.冷热源储存技术

冷热源储存技术是建筑机电工程在发展过程中的重要突破，有着较为明显和重要的时代特征，极大提升了暖通空调的使用效果。传统的空调设备在使用过程中缺少对室内温度的适当调节和控制，没有为用户带来最佳的体验感和使用感。冷热源储存技术可以利用存储冷热源实时调节室内温度，当室内温度较高时，释放存储冷气；温度较低时则适当热气，从而实现温度的调节以及控制。

（四）做好排风与进风口的设计

合理设计风口能够有效降低局部阻力数值，科学利用房屋外部风压，从而达到良好的节能减排效果。在实际设计风口的过程中，设计人员需要按照具体的风口种类，明确相应风压应用方式。例如，如果风口为进风式风帽，那么设计人员可利用风压来完成系统送风任务。大量实践表明，随风转向型风帽最不容易受风向干扰，其能够通过风向标，将风口及时调整至迎风位置，从而借助风压完成运行，而风帽内部的弯头会利用自身所具有的导流功能，将房屋外部气流输送至空调系统当中，从而降低暖通空调运行能耗

结束语

总之，为响应我国“双碳”的目标，在暖通工程施工中对暖通系统进行具体设计时，应根据具体情况适当变通。应考虑到建筑物的实际需求和应用情况，才能提高建筑暖通设计的节能性。因此，在暖通系统节能设计时，可将新型节能理念融入其中、不断改进设计思路、丰富建筑物的使用功能，以及引入新技术、新建筑材料和大胆使用新能源，缓解我国能源供需方面的压力，助力经济和环境方面的飞速发展。

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