建筑设计师评职论文 空调系统的节能与设计

　　摘要：智能建筑通风、空调系统的设计，选择合理的室内温度、冷冻机规模对空调系统的节能有重要的作用。对于最小新风量的确定，在除了气体之外其它因素良好的情况下，可以考虑减少新风量。智能建筑通风、空调系统的综合管理，利用高精度的楼宇设备自控系统来满足室内温湿度控制精度。根据回风中水气体浓度或室内人数变动规律，采取相应的控制方法来满足新风量的要求，通过楼宇设备自控系统对空调设备进行建筑预冷、预热最佳启停时间的计算和控制。

　　关键词：智能建筑,建筑能耗,节能,人体舒适性,控制

　　随着国民经济的高速发展，近年来各地建造了大量的高层建筑。其中大部分为商用办公楼，拥有智能化设施。随着生活水平的提高，空调的使用大量增加，城市空调高峰用电迅速增长，某些城市甚至达到25 % -40 % 。有数据表明，空调系统耗电占建筑平均耗电的60 % ，其下限为50 % ，上限不高于70 % 。根据发达国家经验，经济越发达，生活水平越高，民用能源消费越多。如何实现智能建筑的节能现在是所有建设施工中的目标。

　　具体体现，通常建筑物节能的内容和对象包括建筑设计、空调系统、照明与设备。智能建筑节能不但包括原有的传统建筑所采用的节能方法，更重要的是采用高科技手段来达到更准确的调整和控制，即“主动节能”。在建筑能耗中，空调能耗占据近二分之一，因此智能建筑节能首先是空调系统的节能，潜力也最大。

　　一、智能建筑内通风、空调系统设计与节能

　　1、建筑内的温度标准的确定

　　冬季过低和夏季过高的温度不但会造成能源的浪费，也会给人体带来不舒适的感觉。有资料表明，选择合理的室内温度，对暖通空调系统的节能有重要的作用。智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统，实现信息共享，进行综合管理，其作用和效益是巨大的。

　　夏季供冷情况：夏季空调的围护结构负荷只是其中的一部分，室内温度对空调负荷的影响表现在围护结构的负荷变化。一些城市在不同室内空调温度下的能耗比较，在热舒适性许可的条件下将夏季室内空调温度适当提高也可以起到明显的节能效果，对于围护结构负荷占空调负荷大的宾馆、办公楼等现代智能建筑减小室内外温差将取得明显的节能效果。

　　由于室内空气流速能像温度、湿度一样影响PMV指标，即采用通风方法有可能与冷却一样获得同等的热舒适效果，从而揭示了节能途径。运用PMV 指标进行节能设计，以能耗较小的风扇提速谋取同样的PMV 指标的手段局部取代能耗较大的制冷量，这在智能建筑的机电设备都采用了自动化的监视和控制条件下是不难实现的。

　　2、合理选择冷冻机的规模

　　对高层建筑调查表明，冷冻机组装机容量过大是造成能源的浪费是普遍的原因。过大的制冷规模使机组能效降低，运行价格过高，并将导致湿度过低，温度波动，影响人体舒适性。因此合理选择冷冻机规模不仅可节约巨大的投资和运行管理费用且将有利于节能。

　　二、 提高室内温湿度控制精度

　　1、在满足人体舒适性条件下，根据室外温度变化，动态调节室内温度设定值，温度17-28 C，相对湿度40 %-70 % ，冬季取低值，夏季取高值。同时要选择高精度的楼宇设备自控系统来满足室内温湿度控制精度的要求，因此，空调系统温湿度控制精度越高，不但舒适性越好，同时节能效果越明显。

　　2、新风量控制

　　采用浓度控制装置，在回风管道上设置浓度检测器，根据回风中气体浓度自动调节新风风门的开度。室内人数变动规律，采用统计学的方法，建立新风阀控制摸型，以相应时间而确定的运行程式进行程序控制新风阀，以达到对新风量的控制。

　　3、空调设备的适宜启停控制

　　通过楼宇设备自控系统对空调设备进行建筑预冷、预热最佳启停时间的计算和控制，以缩短不必要的预冷、预热的多余时间，达到节能的目的，同时在建筑预冷、预热时关闭室外新风阀，不仅可以减少设备容量，而且可以减少获取新风而带来冷却或加热的能量消耗。

　　三、结论

　　1、在进行智能建筑通风、空调系统的设计时，选择合理的室内温度，对暖通空调系统的节能有重要的作用;用PMV 指标进行节能设计，以能耗较小的风扇提速谋取同样的PMV 指标的手段局部取代能耗较大的制冷量;选择合理的冷冻机规模可节约巨大的附属设备开支和维护费用;对于最小新风量的确定，在除了气体之外其它因素良好的情况下，可以考虑减少新风量。

　　2、在对智能建筑通风、空调系统的综合管理中，利用高精度的楼宇设备自控系统来满足室内温湿度控制精度的要求;根据回风中水气体浓度或室内人数变动规律，采取相应的控制方法来满足新风量的要求;通过楼宇设备自控系统对空调设备进行建筑预冷、预热最佳启停时间的计算和控制。