暖通空调设计论文

2022-05-13

今天小编为大家推荐《暖通空调设计论文(精选3篇)》，供大家阅读，更多内容可以运用本站顶部的搜索功能。摘要：分析了建筑环境与暖通空调能耗之间的关系，，并阐述了暖通空调领域节能的途径与方法，以期促进暖通空调节能设计的进展。关键词：暖通空调;能耗;影响;途径;节能设计1建筑环境与暖通空调能耗能源为经济的发展提供了动力，但是能源的发展往往滞后于经济的发展。

第一篇：暖通空调设计论文

建筑暖通空调节能设计

摘要：本文分析了暖通空调系统在节能设计存在的问题，并提出了暖通空调节能设计措施。?

关键词：暖通空调;节能设计;思考?

1暖通空调系统在节能设计存在的问题?

1.1设计管理方面?

暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中一些设计部门与设计人员并未给予足够的重视，加之工程设计周期普遍较短，以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，一些设计单位只求数量，忽视质量，使得按设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。?

1.2能源管理的需求问题?

因为“调整优化”概念的缺乏，系统往往不能达到设计要求。很多大型的建筑缺乏基本的能耗监控与分析功能，在一定程度上对运营管理是不利的。同时很多大楼的节能改造，其实只要对系统进行认真的调试使之达到设计功能、将系统的调节控制功能发挥出来，就可以将能耗降下来、但这种“软”改造没有多大的经济收益，所以商业化运作的能源服务公司往往不愿意进行这种改造。?

1.3 设计计算方面?

1.3.1冷热负荷计算?

冷热负荷是空调与供暖工程设计中最重要的基础数据，是确定供暖与空调冷、热源容量，空气处理设备能力，输送管道尺寸等的依据。?

目前，有些设计人员在施工图设计阶段，往往不加区别地将设计手册或技术措施中的单位建筑面积冷、热负荷指标直接用作确定施工图设计阶段空调与供暖冷、热负荷的依据，导致冷热源设备装机容量偏大、水泵配置偏大、末端设备偏大、管道直径偏大的“四大”现象。其结果是工程的初投资增高，运行费用与能耗增大，给国家与投资方造成巨大损失。?

1.3.2室内设计计算温度的取值?

在工程设计中，往往由于业主对室内温度标准要求过高或某些设计人员存有保守思想的缘故，在计算热负荷时室内设计计算温度取值标准过高。室内计算温度的高低与能耗的多少有密切的关系。在冬季供暖工况下，室内计算温度每降低1℃，能耗可减少5%～10%左右;在夏季供冷工况下，室内计算温度每升高1℃，能耗可减少8%～10%左右。因此为了节能能源，应避免冬季采用过高的室内计算温度，夏季采用过低的室内计算温度。?

2 暖通空调系统节能的措施?

2.1合理选择冷热源系统?

热源的种类有热电站，热泵，直燃型溴化锂吸收式冷热水机组，区域锅炉房，小型锅炉房等。?

其中以热电联产的能量利用率最高，其次地源热泵(尤其是土壤型)也在优先考虑范围，可以节能30%左右;而直燃型溴化锂吸收式冷水机组供热式效率，相当于燃油或燃气锅炉;对于锅炉房来说，大型锅炉房明显优于小型锅炉，而且还能减少SO2粉尘等污染物的排放，有利于环保，目前在国内常用空调冷源有两大类以电能作动力的压缩式制冷机与以热能为动力的吸收式制冷机。?

各种机型在不同的制冷量范围内其制冷性能系数相差很大，在选用时应对各种机组进行具体分析比较。一般来讲大型建筑物的冷源宜选用能耗比较低的大型机组。?

2.2 推广使用可再生能源或低品位能源的空调系统?

随着人们生活层次的提高，空调已被广泛应用，空调对不可再生能源的消耗位居榜首，同时也严重破坏了生态系统的平衡，所以在对空调系统的研究上，开始考虑可再生能源与低品位能源的利用，这已成为空调领域研究的重要课题之一，热泵技术是把低位热源转化为高位热源的成熟技术，正好适应了这一课题的需要，在一定程度上了高位热源的能源消耗。同时太阳能技术与制冷技术也在不断的开发过程中，达到节能的目的。?

2.3 改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失?

我们知道对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范与标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。?

提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗。空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的，人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度，甚至仅空气温度，显然是不全面的，势必带来许多问题。?

2.4 空调新风量影响空调系统的能耗?

空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面，新风量过多会增加其负荷，进而增加电耗，新风量过少则会影响空调环境的质量，因此针对具体的空调环境做好送风温度与新风比例的调整非常有利于节能。?

2.5从系统运行上的管理节能?

一是加强中央空调的运行管理与控制设备的调节控制。在空调能耗中。有很大一部分是由于管理不善而引起的，应加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质，实行空调操作人员操作证制度。?

3?暖通空调节能设计方法?

3.1节约能源及资源的利用?

低能源消耗的标准应当从建筑物各方面进行调整。近年来，绿色建筑能源消耗最低消耗标准在原先的的基础上再次提出了在节能10%～60%的要求，然而这种要求所涉及到的能源主要包括有：暖通、空调、热水及照明系统，相对所采取措施也是具有多种多样的方式，设计人员在设计的过程中应当全面考虑到实际情况，因地制宜的进行选取，对于能源能够更好的优化利用，对于资源的选取可以适当的选择可再生能源，对于能源的利用在节约的原则上进行高效率的使用等等一系列可实行措施。?

3.2 保持良好的自然环境?

暖通空调性质的优劣在很大程度上取决于对自然资源的利用。所以在对建筑进行设计时，外围的环境设计在充分考虑到，这将直接影响到建筑内部暖通空调效能的发挥，所以在设计时要注意建筑物没有收到不良的自然环境危害与污染，建筑物周圍的树木与水所起到的作用是可以为建筑物防风与遮阴一级蓄水。所以，水与植物都被广泛的引入到建筑物的内部环境当中。?

3.3 改进建筑热工性能?

建筑物热工性能涉及到建筑形体系数气密性、建筑保温、建筑遮阳等方面，建筑内部绝大多数的热量是通过建筑围护结构散发掉的，因此热量传递速度与建筑外表面散热面积，由于建筑采暖能耗随体形系数的增大而增高;同时采暖建筑内通过空气渗透消耗热量达到30%～40%左右，热量消耗形式主要是由于外窗的气密性较差与导线、管道等的出入口与烟囱风道以及部分结构连接缝隙等部位，因此为降低该部分能耗可以通过提高门窗制作及安装精度、选用新型材料、加强密封措施等来减少空气渗透。同时建筑保温新型材料可以在一定程度上增强其保温效果，对于节约能源具有重要意义。?

3.4 地源热泵?

地源热泵作为刚兴起的一种节能能源的空调系统，被广泛应用，地源热泵作为一种新兴的节能技术，通过地下浅层的地热资源即可以进行供热又可以在高温的夏季进行制冷，这种高效节能的空调系统通过有效的利用地下水、土壤及地表水等效低温位热能及高温位进行转移，冬季可以通过聚焦地能中的热量对室内进行供暖，夏季则能有效的将室内的热量释放出去，使室内达到制冷的目的。地源地泵具有高效节能的特点，并有效的利用了地下资源，在使用过程中也达到了绿色环保的要求，这种空调系统新技术已被应用于新的建筑中，相信在不久的将来，会得到广泛的推广。?

参考文献：?

[1] 张辉.试论节能理念下暖通空调发展策略[J].中国商界(下半月)，2009，(02).?

[2] 周路军，王建红.暖通空调设计中需要注意的一些问题[J].科技传播，2011，(17).

作者：金仁甫

第二篇：暖通空调节能设计

摘要：分析了建筑环境与暖通空调能耗之间的关系，，并阐述了暖通空调领域节能的途径与方法，以期促进暖通空调节能设计的进展。

关键词：暖通空调;能耗;影响;途径;节能设计

1建筑环境与暖通空调能耗

能源为经济的发展提供了动力，但是能源的发展往往滞后于经济的发展。近几年，我国的国民生产总值增长率维持在10%，但能源增长率只有3%～4%。这样的形势要求我们必须节能。建筑能源消耗占社会总能耗的比例较大，建筑节能是建筑发展的基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。现代建筑的必要组成部分)))暖通空调领域也已经受到这种趋势的影响，暖通空调系统中的节能正在引起暖通空调设计者的注意，并且针对不同国家、地区的能源特点和不同建筑的采暖、通风、空调要求发展着相关的节能技术。现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。研究建筑环境，了解暖通空调负荷产生的原因及影响因素，可以更加合理地提出解决问题的方法。

2精心的设计是暖通空调系统节能的重要保障

设计方案对暖通空调工程设计的成败乃至整个工程的使用和节能关系重大。暖通空调系统特别是中央空调系统庞大而复杂，系统设计的优劣直接影响到系统的经济运行和耗能性能。结合生产实践的设计经验，在设计阶段需应加强以下两方面的工作：一方面是注重从节能角度认真进行设计方案的比较和优选。例如对冷热源系统的选择，因为暖通空调系统所消耗的能量大部分是在冷热源系统中消耗掉的。选择冷热源系统不仅需要考虑它的初投资和运行费用，还应结合当地的能源结构和建筑使用功能特点对耗能指标进行分析比较。再例如在系统形式选择和划分时应注意考虑不同朝向、周边区与内区之间的差异，系统应分开设置应用能源技术或分环，以便分系统或分环控制和调节。这样可以避免某些区域出现夏季过冷或冬季过热的现象，造成不必要的能量损耗。尤其应注意控制两种倾向：一种倾向是不管节能效果如何而盲目地追求新技术的倾向，认为采用最新技术的设计方案就是最佳的设计方案。实际上每种方案都有其适用条件和范围，若从降低运行费用和能耗指标方面考虑，先进的技术方案就可能变成不合理甚至是不可行的方案;一种设计方案对某个工程项目可能是最佳方案，但对于另一个工程项目就可能是不可行的方案。另外一种倾向是认为复杂的方案就是高水平的方案。但实际上系统越复杂，通常其设备越多，不仅投资和运行费用高，系统的可靠性和可控性也差，节能效果相应也就相对较差。总而言之，在确定空调设计方案时务必结合工程的具体情况，根据负荷特性、建筑使用功能要求和环境控制特点等多方因素，注意从节能角度通过全面技术经济分析比较后确定出最佳合理的设计方案，确保系统的运行与被控制的环境有最佳的配合，以达到在有良好的环境控制质量条件下既经济又节能的目的。另一方面，须认真进行设计计算。首先应根据工程具体情况对空调运行季节进行全工况、全过程的分析计算，寻找出一个比较合理的设计方案，使空调系统在不同的室外气象参数或室内状况下都能经济合理地运行，为在运行中节能奠定基础。其次是通过认真计算，合理确定系统的冷热负荷及风、水管道阻力，选择合适的冷热源设备和水泵、风机等动力设备。确保所选择的各项设备能恰好处在最佳工况状态下运行。切忌不经计算和按照水泵或风机的特性曲线选择设备，而盲目地按水泵或风机样本的铭牌参数选择流量、扬程或全压过大的泵与风机，导致设备运行中造成不必要的能量损耗。另外，在有条件或系统允许的情况下，应在对系统总能耗进行综合比较的基础上，合理加大系统的介质温差，以减少系统的水流量和送风量，降低输送过程中的能耗。

3暖通空调系统进行有效的节能设计，合理选取设计参数是基础

空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，不能过低(夏季)或过高(冬季)。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。

室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。

新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载，从而影响空调系统的主机、冷却塔、水泵、风机盘管等的耗电。

4设计中应尽量使用配有能量回收装置的空调器

工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统(如制药厂此类房间很多)，其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收，具体做法如图1所示。室内回风在排至室外以前，先和室外进入的新风经显热回收器进行显热交换，经能量回收后再排到室外。而室外进入的新风则经过显热回收器后夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。使用显热回收器在北方寒冷地区应注意防冻问题。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，调节二新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于5℃。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样能量回收效率则更高。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。

5从节能角度通盘考虑空调系统的设计方案

5.1考虑逐时系数和同时使用系数。采用全空气系统时，空调机组应按负担房间的情况考虑各朝向房间的逐时系数(定风量系统为各房间逐时最大值之和，变风量系统为各房间逐时之和的最大值)，对水系统而言还应考虑各风系统的同时使用系数。

5.2采用变新风比系统。变新风比系统是空调全年运行过程中节能运行的一个主要方式。国外的一些研究成果及统计资料表明，控制新风比及采用全新风冷却或预冷的节能占整个空调系统全年能耗的10%～15%。

5.3充分利用自然冷源。充分利用自然资源的冷源与热源是降低能耗的又一重要途径(因地适当采用自然冷源可以大大节约能耗)。设计时充分考虑气候等因素，避免造成大马拉小车现象。对于地下水源丰富的地区，由于地下水温度比较恒定，就可以进行充分利用。例如：在我国华北地区，地下水温常年维持在15℃～19℃，无论用于制冷还是用于热泵都是非常理想的。

5.4根据建筑物的功能划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计时将功能相近的各功能区采用一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行。

参考文献：

[1]陈然. 绿色建筑中暖通空调设计[J].科技创新导报. 2010(02) .

[2]何志龙. 暖通空调节能分析[J].能源与环境. 2010(02) .

[3]陈昀，米泉龄，杜志宏. 暖通空调节能设计研究[J].建筑设计管理. 2010(07) .

作者：王晓明

第三篇：暖通空调节能设计探究

摘要：经济的发展必然会引发能源的消耗，节能对于我国经济发展有着重要意义。目前，建筑行业内的暖通空调系统消耗能源较多，所以在暖通空调设计中引入节能的理念有着重要作用。文章介绍了暖通空调节能设计的理念，分析在设计中存在的问题，以及制定的措施，并对暖通系统设计方法进行优化，对系统也进行节能设计，全面实现暖通空调系统节能理念。

关键词：暖通空调;节能减排;建筑工程

随着建筑行业的快速发展，能源消耗也在增加，暖通空调的消耗占据很大比例，暖通空调节能设计也受到较多设计人员的重视，设计人员要理解设计的意义，控制设计中的每个步骤，才能通过优化设计方法，来提高能源的使用率，来满足节能减排的设计理念。

1 暖通空调节能设计理念

1.1 理念

暖通空调设计的基本理念为节能，在进行节能设计中，将热舒适指标作为实际应用的标准，影响热舒适指标的因素有温度、湿度、氣候、辐射、劳动强度等，将这些因素比例适合的组合在一起，对节能有着实际协调。

1.2 适合生活环境

保证人体舒适主要是有一个舒适的环境，但在日常生活中，光线、色彩、声音等这些因素也是影响舒适的因素，当人们在室内时，可以用暖色调进行装饰，不仅能相对降低室内温度，还能起到节能的目的。

1.3 处理整体和局部之间的关系

生活中大多数都是集中采暖，这样不仅降低能源的消耗，还能提高能源的利用率。所以要满足人们的需求，可以在设计暖通管道时，保证能够独立控制各个房间的温度;分户计量能量的消耗。

1.4 控制室内的空气质量

暖通设计的趋势是通风量大，来解决空气质量的问题。所以，要对室内空气流动组织进行合理设计，提高室内空气质量，增加通风率，达到节能的效果。

2 暖通空调节能设计中存在的问题以及措施

暖通空调节能设计中存在的问题，会影响设计的效果，对工程中的能源消耗也会有影响。为了解决这些问题，企业应该制定相应措施，减少不合理的节能设计。

2.1 存在的问题

2.1.1 设计理念需要提高。暖通设计是在工程基础阶段进行的，设计之前，相关人员应当了解设计的理念和目的，而大多数企业在设计时将外观设计和性能设计作为了重点，没将节能减排的理念应用在设计中，使设计失去了影响力。

2.1.2 实施不够合理。由于设计人员缺乏节能意识，使得在设计实施中会出现与实际情况不符的现象。一些企业在设计中比较随意，一直按照施工经验来设计，没有考虑实际情况和设计原则，这种问题将会影响工程的安全性能，还有一些设计人员追求美观，存在违反规定的操作，这样就无法满足暖通系统节能的要求，还会给工程带来安全问题，对工程的整体质量有着较大影响。

2.1.3 设计人员水平不够。设计人员的水平直接影响设计的质量，虽然许多企业具有较多专业的人才，但没有进行有效的管理，不能保证设计的有序进行。一些人员还不清楚设计的目的，只是按照方案来进行设计，对暖通空调节能设计有着不利影响。

2.2 制定的措施

2.2.1 增强设计理念。为了提高设计人员的设计理念，企业可以对这些人员进行专业课程培训，强调节能减排的重要性，使设计人员在今后的设计中，既要考虑外观和性能，还要将节能减排融入进去，提高设计的水平。

2.2.2 把控设计实施环节。为了增强设计实施环节的合理性，设计人员应当对按照实际设计原则进行实施，把控各个设计步骤，控制节能设计的质量。企业要严格要求设计人员不能只追求美观，还要考虑实际应用。

2.2.3 提高设计人员水平。企业要不断增强设计人员的水平，使其能够符合节能设计的要求，提高设计的质量。企业还要加强对设计人员的管理，使工作效率得到提高。设计人员自身也要进行分析，在设计时保持清晰头脑，将自身水平完全发挥出来。

3 优化暖通空调节能设计

对暖通系统进行节能设计，不仅需要改进人员的问题，还要对暖通空调节能设计进行优化，才能够满足节能的要求，实现最大化节能，可以使用余热回收装置、热泵技术、热电冷联合技术、蓄能技术等，来提高节能的效率。

3.1 使用余热回收装置

冬季时会使室内排风温度高于新风的温度，设计人员经常使用热回收装置先预热新风，主要是在排风的出口上安装热交换器，新风和排风可以分别进入各自管道中，进行间接换热，就可以将排风中的预热传递给新风，达到余热回收的目的。夏季时，居民使用空调的次数迅速增加，而室外气体的温度高于室内气体，设计人员会使用热回收装置经新风与排风进行热量交换，降低新风温度。这种做法不仅节约了能源，还能改善室内空气质量。

3.2 使用热泵技术

热本技术指的是将自然能源作为热能，通过压缩机吸取其中的热能，提高其温度后传递给高热源的节能方式。与其他技术相比，热泵技术有着独特的优点，它利用的是自然资源中的能量，不需要煤炭石油中的能源，所以热泵技术是有着发展前景和应用市场的节能技术。

3.3 热电冷联合技术

天然气作为城市主要能源，如果将天然气先进行发电，再将发电中的热量来供热与制冷，这样就能提供天然气的使用效率，不但能减少长途输电中的能量损失，还可以使用余热来进行空调供热，这种方式能够提高节能的效果。

3.4 蓄能技术

蓄能技术是比较常见的技术，许多蓄能空调已经投入使用中。蓄能空调不是直接进行节约能源的，它主要作用是能够移峰填谷，将部分不是要的峰值电荷转移到低谷中，这样做是为了提高发电厂使用不可再生能源的效率，同时还能降低电力技术的规模。

3.5 考虑水系统

暖通空调水系统中会使用水泵，比较消耗能量，这与设计理念不相符，所以在进行设计时，可以使用闭式水循环系统，将系统中的冷水和热水流经一个管道，可以降低能源的消耗。如果水泵内部有较大阻力和负荷时，可以选择双向泵系统，总之，要根据实际情况来选择适合的水系统。

暖通空调节能设计不仅关系到建筑项目的节能效率，还关系到企业经济的发展。本文根据设计中存在的问题，制定了相应措施，并且根据空调设计中的节能理念，优化节能设计的方法，来实现暖通系统中的节能效果，加快企业的发展。

参考文献

[1] 赵艳军.暖通空调节能设计探究[J].城市建筑，2012，11(21).

[2] 梁琳，翟荣兵，黄红.建筑工程项目暖通空调节能设计的相关问题[J].科技创新与应用，2014，3(17).