2010年第7期(第27卷总第161期) 蓝苑覆计管理 暖嗣空调 doi:10.3969 ̄.issn.1673-1093.2010.07.024 暖通空调节能设计研究 陈昀 。米泉龄 ,杜志宏 (1.国家林业局林产工业规划设计院,北京100010;2.北京营造无限建筑设计事务所,北京100044) 摘要:我国的建筑能耗呈逐年增长的趋势,暖通空调的能耗在其中占据着很大的比例,暖通空调系统的节能问题在现代社会 中越来越重要,节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础。对暖通空调节能设计中存在的问 题进行了分析,提出了暖通空调节能设计的一般原则和设计中应注意的问题。 关键词:暖通空调;节能;设计;原则;措施 中图分类号:TU831 文献标志码:C 文章编号:1673—1o93(2O10)07—0055—02 O 引言 1 设计原则 随着我国国民经济的发展、人民生活水平的 1.1 以节能为原则。以热舒适指标指导工程中的 提高,空调技术已经广泛应用于人们生活的各个 节能设计的实际应用 方面,随之而来的就是建筑能耗的逐年增长。其中 影响热舒适指标的主要因素是:温度,湿度, 暖通空调就占据了其中的很大一部分,随着人均 平均辐射温度,风速,劳动强度。通过寻找这六者 建筑面积的不断增大,暖通空调系统应用的范围 之间的合适比例,巧妙组合,达到舒适和节能的协 越来越广,暖通空调所消耗掉的能源必然也会不 调。同时恰当地利用房屋围护结构的热导性,抵抗 断增加,这使得资源的供应形式更加严峻。我国能 室外气候的变化,使得房间内产生舒适的微气候。 源结构主要依靠矿物燃料,其中主要的来源是煤 管路系统设计要简单,这样管材消耗量少,而且便 炭。矿物燃料燃烧会产生的大量污染物,包括大量 于施工,可以达到节省初投资的目的。 二氧化硫等有害气体成分以及二氧化碳等温室效 1.2处理好整体和局部的关系。个人与全体兼顾 应气体,会对环境造成很大的破坏,给人们的生活 在一定的条件下,实行集体供暖,无疑会很大 带来不利影响,而且矿物燃料属于非可再生资源, 的降低能耗,但是也需要注意满足个人需求,不强 大量使用矿物燃料不符合可持续发展的理念。 求全面统一,这样对节能和控制的灵活性均有利。 随着“低碳”概念逐渐成为社会的共识,而且 一方面暖通空调系统应保证各个房间的室内温度 我国政府也提出了建设节约型社会的口号。暖通 能独立调控;二是便于实现分户或分室热量分摊 空调系统中的节能设计正在引起暖通空调设计者 的功能。 的注意,通过一系列的技术和组织措施,在社会和 1.3满足生活环境中的声、光、色的要求 环境可承受的范围之内,使得能源的利用效率不 尽管影响人体舒适的主要因素为舒适环境, 断提高,在能源生产和应用的各个环节尽量避免 但是这三者同样是不可忽视的因素。比如人们居 不必要的能源浪费;并且要因地制宜,针对不同地 住的室内环境以暖色调为主,可以让人们心理上 区的气候自然环境特点采取不同的节能手段,充 感觉到温暖,从而不必要需要较高的室内温度,自 分利用当地有力的自然条件。根据有关暖通空调 然也就避免了能源的消耗。 行业的研究成果显示,现有空调系统通过采用节 1.4利用室内的通风量,控制室内空气品质 能技术,最多能节约能源50%以上。通过推广新的 节能设计中总的发展趋势是通风量应增大, 节能技术的应用,不仅可以有效地降低能耗,而且 在这个过程中必然要解决的就是空气的质量问 改善了爱染环境,有效保护了有限的自然资源,有 题,消除空气中的细菌、浮游尘埃,臭味等有害人 着自然和社会的双重意义,而且对振兴经济等都 体的物质,通过室内进排风合理的气流组织,从而 有着重要的推动作用,而且是社会发展的必然趋 达到改善空气的品质,改善居住环境,节约能源的 势。 目的。 生 : : 2设计中存在的问题 2.1 暖通空调系统在设计管理方面存在问题 暖通空调系统的设计是空调节能的基础,对空 调系统的节能效果有着重要的影响。然而,在实际 工作中些设计部门和设计人员并未给予足够的重 视,加之我国目前的建筑设计领域还普遍存在以业 主为中心的观念,为追求经济效益,盲目赶工期,使 得工程设计周期普遍较短,其中一些设计问题并内 有得到有效细致的处理,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。此外, 在缺乏一套完整科学的节能系统评价标准,或者仅 以一些单一指标进行节能效果的评价,而且随着节 能技术的不断发展,新的技术方案不断涌现,如何 科学评价选用这些方案就显得非常迫切, 2.2在设计中有的设计人员工作不够仔细。对规 范的贯彻方面有的地方做的不到位 《设计规范》规定,冬季室内空气的设计标准 是:盥洗室、厕所不应低于l2℃,浴室不应低于 25c【=。然而,有的公共建筑的厕所、盥洗间(设有外 窗、外墙)、住宅建筑的卫生间未设散热器,室内的 气温就很达到规范的要求,不符合《设计规范》的 要求。在住宅建筑的厨房内存在同样的问题,所以 在这些容易被忽视的地方同样要设置散热器,以 保证室内的温度。 2.3根据《设计规范》的要求。热水采暖系统应在 热力入口的供回水总管上设置温度计、压力表及 除污器,必要时应装热量计 在实际设计中,设计人员对主要的入户热力 装置给予了足够的重视,同时往往会忽略了在人 口处的装置。在出图的过程中会有所遗漏,会导致 图纸审核不合格,所以审图部门经常提出意见。 2.4设计时没有考虑到能源管理的需求 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 监控和分析功能,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。 造成暖通设计问题的原因很多,有的是设计 : : 生筮 麴 人员本身的素质问题,如实际工作经验不足、对规 范不熟悉、设计人员责任心不强与工作马虎。其中 还有一部分就是有些问题在技术上并没有得到解 决,在实际中的应用还不规范,这个问题的解决有 赖于相关技术部门的一起努力,实现技术的进步。 要杜绝设计工作的失误,首先,要加强设计人员自 身的专业知识学习及对规范的学习,与安装人员 多交流,掌握第一手的现场资料,根据使用情况, 不断改进设计。 施工图的审查也是纠正设计中问题的一个重 要环节,对提高设计工作质量起到了非常重要的 作用。 3设计中应注意的问题 3.1设计观念和力法要有变革 (11要有综合观念,我们国家在考虑建筑节能 时,是以提高建筑围护结构热工性能,减少热负荷 为主线,要把建筑物和周围的环境作为一个整体 进行考虑,要考虑我们的设计成果对国家能源资 源和环境保护的种种影响,同时吸收国际上的先 进设计思想,改进设计方法。 (21对暖通的设计实行动态管理,按照PDCA循 环进行设计,按照设计计划,比对实际执行情况, 发现问题,及时采取纠偏措施。由于现实情况不断 发生变化,不可能靠稳态设计工况就能满足使用。 所以在设计前要分析建筑使用中期内可能出现的 种种情况,有针对性的做好方案,一方面要考虑最 不利条件下的设计要达到要求,而且还预测今后 使用条件下可能发生的问题,在此基础上进行分 析计算,并预先提出应对对策,对在实施过程中出 现的问题,要及时分析问题产生的原因,并提出相 关解决措施。 3.2重视规划设计 规划设计是建筑节能设计的重要方面,建筑的 节能应充分考虑当地特有的自然调节,通过合理的 规划布局,在考虑当地的风向,地形,辐射和大气环 流等因素,做到因地制宜。在不能全部满足的情况 下,运用最优化原理,把能耗的成本降到最低。 3.3推广应用使用可再生能源或低品位能源的 空调系统 空调能耗较大,而且在使用过程不可避免的会 对空气的质量产生损害,这时人们的注意就注意到 f下转第l5页) 2010年第7期(第27卷总第161期) 艾%疆计管理 政策;去舰 doi:10.3969/j.issn.1673-1093.2010.07.008 规范互程建设秩序 惩处违规行为 中央纪委印发《党员领导干部违反规定插手干预工程建设领域行为适用 (中国共产党纪律处分条例)若干问题的解释》 为惩处党员领导干部违反规定插手干预工程 常开展或者干扰正常监管、执法活动的行为。 建设领域行为,规范工程建设秩序,确保工程建设 《解释》将党员领导干部插手干预工程建设领 项目安全、廉洁、高效运行,中央纪委2010年5月7 域并谋取私利的行为细化为插手干预工程建设项 日印发了《党员领导干部违反规定插手干预工程 目决策、招标投标、土地使用权与矿业权审批出 建设领域行为适用(中国共产党纪律处分条例)若 让、城乡规划管理、房地产开发与经营、工程建设 干问题的解释》。 实施和工程质量监督管理、安全生产、环境保护、 《解释》共l5条,3000余字,对党员领导干部违 物资采购和资金安排使用管理等九个方面,三十 反规定插手干预工程建设领域的具体违纪行为及 九种具体行为表现形式,并明确了给予党纪处分 其适用的《中国共产党纪律处分条例》的相关条款 所应当适用的《中国共产党纪律处分条例》的有关 作出了明确规定。 条款。同时,《解释》还对党员领导干部插手干预工 《解释》将适用对象规定为党和国家机关中副 程建设,给党、国家和人民利益以及公共财产造成 科级以上党员领导干部,人民团体、事业单位中相 较大损失的行为;或者未造成较大损失,但给本地 当于副科级以上党员领导干部,国有和国有控股 区、本单位造成严重不良影响的行为,明确了党纪 企业(含国有和国有控股金融企业)及其分支机构 处分依据。 领导人员中的党员。 《解释》自发布之日起施行。中央纪委监察部 《解释》明确规定,违反规定插手干预工程建 2004年2月3日发布的《关于领导干部利用职权违反 设领域行为,是指党员领导干部违反法律、法规、 规定干预和插手建设工程招标投标、经营性土地使 规章、政策性规定或者议事规则,利用职权或者职 用权出让、房地产开发与经营等市场经济活动,为 务上的影响,向相关部门、单位或者有关人员以指 个人和亲友谋取私利的处理规定》同时废止。 定、授意、暗示等方式提出要求,影响工程建设正 (谭浩,来源:2010年05月17日 19:44:03新华网1 (上接第56页) 4结语 了可再生资源或低品位能源的开发和应用上,一批 随着国内建筑和交通的高速发展,节能的重点已 绿色能源技术得到了不断的研发,设计人员应时刻 从工业逐渐转向建筑和交通。由于暖通空调系统的节 注意新技术的发展,在设计中在满足基本要求的前 能占建筑节能的主要部分,所以进行暖通空调的节能 提,尽量使用新的绿色能源技术。在地热丰富的地 设计对于降低建筑物的能耗有着重要的作用。此外这 区,应大力推广地源热泵空调系统,这种系统在加 还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染是关系 拿大等发达国家得到了广泛的应用,我国的地热资 国计民生和国家可持续发展的重要行业,因此,暖通 源十分丰富,这种系统在我国同样有着很好的发展 空调设计的从业人员应给予足够的重视。 前途。另外,作为目前最清洁的能源一太阳能,也是 参考文献: 人们研究和利用的重点,目前太阳能技术得到了人 [1】顾珊珊.关于暖通空调节能问题的探讨【J1.科协论坛,2009(1). 们的广泛的接受,但是利用的深度还不够,如何提 【2】杨春梅.暖通空调与节能设计相关问题的探讨【J】.内江科技, 2009(1). 高太阳能利用的效率是目前研究的重点。在符合当 【3憎志坚.暖通空调系统的节能问题分析[J].中小企业管理与科 地技术经济条件的情况下,局部供暖和特殊需要的 技(下旬刊),2009(6). 场所考虑采用电热供暖。推广应用新的绿色的技能 作者简介:陈昀(1975),女,2005年7月毕业于北京建筑工程学院 技术是设计人员不可推卸的社会责任。 暖通专业,硕士研究生,工程师。 生 : :