大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析

大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析

钟奇君

广东省重工建筑设计院有限公司  广东省广州市  510000

摘要：在社会经济快速发展的背景下，建筑暖通空调设计也要秉承着节能环保的理念，打造节能减排型暖通系统，提高用户的建筑居住体验，同时提高暖通系统的经济效益与环保效益。暖通空调在现代建筑工程中具有关键作用，能够为人们的日常生活提供必要的室温调节服务，但由于系统自身存在一定缺陷，在能耗方面难以有效控制，不利于暖通工程的可持续发展。因此，设计和管理这些系统以实现节能和可持续性至关重要。本论通过深入分析暖通空调节能设计的意义，以及常见的问题和挑战，可以为建筑设计师、工程师和运营人员提供宝贵的指导，以优化系统性能。

关键词：大空间建筑；暖通空调；设计；节能

引言

在当今的环保和可持续发展背景下，大空间建筑必须面对日益严峻的节能和环保要求。暖通空调系统在这方面发挥着关键作用，因为它们占据了建筑能源消耗的重要部分。因此，如何在确保舒适性的前提下，最大程度地减少能源浪费，成为了大空间建筑管理和设计的迫切问题。本文将深入探讨大空间建筑的暖通空调设计与节能问题。

1暖通空调节能设计的意义

随着我国建筑行业的快速发展，在工程建设中其内部结构也越来越完善。而在建筑装修期间，室内的污染物会长时间滞留，会对住户的健康带来威胁，例如部分装饰材料中含有甲醛等化学成分，若室内的空气流动不通畅，会降低空气质量。因此，需要通过暖通空调系统的设计优化来提高室内通风效率，将更多新鲜空气引入到室内，改善室内环境质量，为用户提供更加安全健康的居住环境。但暖通空调的应用需要提高通风压力，这也难免会导致能源损耗和设备噪声问题。在绿色环保理念下，节能降耗、控制污染成为现代建筑行业发展的主要方向，暖通空调本身属于高能耗型设备，在运行中不仅会消耗大量的能源，而且会带来噪声污染问题。节能设计指的是根据暖通空调系统的安装条件和空间分布等因素，根据节能降耗技术要求选择合理的冷热源，并对冷却水系统和风系统等进行设计优化，调整设计参数，达到节能降耗的目的。

2暖通空调节能设计的原则

2.1整体性原则

在进行暖通空调系统节能减排设计工作过程中，相关设计工作人员必须要有效遵循整体性设计工作的原则。整体而言，设计工作人员应具备全局设计工作理念，需要对暖通空调设备工作过程中的关键性内容进行全面了解，有效把握好整个暖通空调的设计工作方向，最大限度上控制不必要的能源消耗量。暖通空调工程属于一个整体，其中包含特定的工程施工阶段，由于整个工程施工流程相对比较复杂，同时存在动态性特点，因此，对于设计工作人员来讲，在实际设计工作当中为了有效实现良好的节能减排工作目标，必须充分重视整个设计工作的整体性原则，保证整个暖通空调系统设计工作更加科学合理，发挥出最大化的功能和作用。

2.2节能设计原则

在暖通空调工程设计过程中，需要有效遵循节能性设计工作原则，这也是实现节能降耗工作的重要设计方向，暖通空调的诞生使得人们的居住环境变得更加舒适，其中不但需要符合人们的基本生活要求，同时还需要重视能源的消耗问题，如果暖通空调对于电力资源的消耗量过大，会造成城市内部的供电工作变得更加紧张，同时经济成本的投入量更高。因此，节能设计工作是整个暖通空调节能减排工作中的必然工作方向，需要引起相关设计工作人员的充分重视，需要不断引进一些更加先进的节能环保技术，最大程度上控制暖通空调系统的能源消耗总量。

2.3可循环原则

在进行暖通空调节能减排设计过程中，需要有效结合可循环设计工作原则，具体而言，暖通空调设计工作当中，需要尽可能保证能源可以实现最大化的循环利用，以此来有效控制能源的消耗量，实现良好的节能降耗工作目标。比如，对于热能的回收使用非常关键，通过热回收系统功能，在运转工作过程中系统发热和水温变高，会产生大量的热量和热气，可以对其进行二次回收使用，为室内进行取暖。同时，通过蓄冷技术可以实现空调自动保存冷气，在进行制冷功能过程中，不需要消耗更多的电力资源，可以通过短时间内制冷技术的方法实现对能量的循环使用，节省不必要的电力资源投入量，达到良好的节能降耗工作目标。

3大空间建筑暖通空调的节能问题分析

3.1对大空间建筑暖通空调设计的认识不足

大空间建筑的特殊性质常常导致对其暖通空调系统的设计存在认识不足的问题。设计师和工程师可能会低估了这些建筑的复杂性，导致系统不够适应建筑的独特需求。例如，他们可能会忽视建筑的宽广空间对热量分布和空气流动的影响，以及高人流量带来的空气质量挑战。这种认识不足可能导致系统在实际运行中表现不佳，消耗过多的能源，或者无法提供所需的舒适性水平。

3.2暖通空调控制系统设计不完善

暖通空调控制系统的设计对于大空间建筑至关重要，但设计不完善可能导致能源浪费和舒适性问题。例如，一些建筑可能缺乏高效的控制策略，无法根据实际需求进行动态调整。这可能导致系统在低负荷时过度运行，浪费能源。此外，一些系统可能缺乏足够的传感器来监测室内环境条件，因此无法精确控制温度、湿度和空气流动。这会影响室内空气质量和舒适性，同时增加了运营成本。

4大空间建筑暖通空调节能问题应对措施

4.1综合设计

在大空间建筑的设计阶段，综合性的设计方法至关重要。这一方法强调了在设计过程中全面考虑建筑的各个方面，以在最早的阶段就降低热量损失和冷热负荷。首先，考虑建筑的朝向是关键。合理的朝向可以最大程度地利用太阳能，减少冬季供暖需求和夏季制冷需求。其次，选择合适的外墙材料对于建筑的绝热性能至关重要。高效的隔热材料和隔热墙体结构可以降低室内热量传输，减少能源浪费。最后，采光系统的设计也应纳入考虑，以最大程度地利用自然光，减少照明需求，并在冬季提供额外的太阳热量。这种综合性的设计方法有助于最小化能源消耗和运营成本，提高建筑的能效性能，并减少对化石燃料的依赖。此外，它还有助于减少温室气体排放，促进建筑业的可持续发展。因此，在大空间建筑的设计过程中，综合性设计方法应该成为标准做法，以创造更环保和节能的建筑。

4.2控制策略

在大空间建筑的暖通空调系统设计中，采用智能控制策略是实现能源节约和性能优化的重要手段。这些智能控制策略依赖于先进的监测和自动化技术，根据多个因素来动态调整系统运行，以最大程度地减少能源消耗。通过监测室内温度，系统可以根据实际需求来调整供暖和制冷。在寒冷季节，当室内温度接近设定温度时，系统可以减少供暖输出，避免过热和能源浪费。相反，在炎炎夏日，当室内温度接近设定的制冷温度时，系统可以适度减少制冷输出，降低能源消耗。监测人员流量也是关键因素。通过使用传感器或智能监控系统，可以实时追踪人员在建筑内的分布。当人员流量较低时，系统可以降低通风和制冷/供暖设备的运行，以避免浪费能源。而在活动高峰期，系统可以相应地增加通风和温度调节，以满足舒适性要求。监测室外气象条件也是智能控制策略的一部分。系统可以根据天气预报来预测室外气温和湿度，然后相应地调整室内温度和通风，以降低对外部环境的依赖。

结束语

我们认识到大空间建筑的暖通空调设计与节能问题是一个复杂而重要的领域，需要建筑行业各方的共同努力。通过综合考虑设计原则、解决问题以及实施创新措施，我们可以为大空间建筑的可持续性和环保性做出贡献，推动建筑行业朝着更加可持续的未来发展。希望这些讨论能够激发更多的研究和实践，以创造更高效、环保和舒适的大空间建筑。

参考文献

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