新形势下暖通空调系统设计中的节能问题分析
【摘要】 随着我国经济的飞速发展和国民生活水平的不断提高，城市化进程不断得到推进，国家十三五规划的重点就是提高我国城市化进程，使更多的人能够进入到城市中生活，享受现代化生活带来的便利，城市对能源资源的需求量大。我国目前的能源能源使用方面存在着能源储存量少、能源利用效率低的问题，因此，作为家庭主要耗电电器的暖通空调应当更快的向节能环保的方向发展。
【关键词】 新形势 暖通空调系统 环保节能 节能设计
暖通空调的大量普及和使用极大的方便了人们了人们的生活，与此同时，使用暖通空调带来的能源浪费问题也逐渐显现出来，与我国绿色发展的工业发展理念相矛盾，因此发展环保节能型暖通空调成为当今空调发展的迫切需要。本文通过分析暖通空调系统设计中的节能问题，探究了暖通空调节能在设计和制造中的具体途径，为暖通空调系统的设计的更好发展提供借鉴。
一、暖通空调系统设计的节能原则
人们使用暖通空调是为了提高自身的生活质量，但使用时的能源消耗也不可忽视，目前市场上的暖通空调都已经能够实现制冷和供暖的基本需求，因此，暖通空调使用时的舒适度、人们的个性化要求、暖通空调的节能程度成为暖通空调系统设计时需要考虑的问题。首先，在工程制造领域，可以用PMV指标实现对室内温度、湿度、风速以及辐射温度的调控。其次，在实际空调系统时应考虑到人们的个性化需求，适度的满足人们对生活品质的追求，因此，暖通空调的设计应当满足人们对空调的外观、照明等方面的要要求；最后，暖通空调的设计要能够抑制室内的微尘、异味等。
二、我国暖通空调节能发展现状
近年来，我国空调产品更新换代较快，消费者的节能意识与不断提高，节能型暖通空调越来越受到消费者的欢迎，特别是国家近年来不断出台了“家电下乡”“以旧换新”等财政补贴活动，更是推动空调产业的技术升级和产业进步，但与此同时，目前节能空调市场存在的一些问题也不能忽视，我国节能空调市场存在的问题有：（1）在技术方面，我国空调市场的空调能效比有待进一步提高。空调机组能效比是空调生产技术水平的重要指标，空调的能效比越大，空调的整体性能就越好，空调的节能水平也就越高。（2）市场方面，高效节能暖通空调的市场份额不大，特别是广大的农村地区，根据调查显示，我国农村的两亿多用户，家电普及率没提高一个百分点，每种家电的需求至少增加一百八十多万台，因此，不可忽视我国农村存在的消费大军。（3）需要国家政策方面更多的扶持，我国的暖通空调能效水平整体较低，因此，需要不断提高能效标准，这对我国节能暖通空调行业的不断良性发展，节能暖通空调能效比的提升，节能技术的不断发展具有重要作用。
三、暖通空调节能系统中建筑节能的分析
我国各个地区的气候条件差异较大，所产生的电能消耗主导方向也有所不同，寒冷气候的区域主要是采暖，而炎热地区就主要是利用暖通空调来进行制冷。通过大量的统计数据观察来看，炎热时间段较长的区域，其空调的电能消耗在夏季占了整个建筑工程消耗的55%，甚至其空调的电能消耗已经占到了全社会电能消耗的20%。所以，加大暖通空调系统的节能技术研究已经成为了迫在眉睫的问题，减少空调系统自身的消耗有着极其重要的意义，并且能够切实有效的缓解我国所出现的电能紧张问题。
1.建筑节能与暖通空调节能的关系分析
为提高室内的生活质量，现代建筑物内都会采用冷暖暖通空调来调节室内温度，在使用暖通空调的过程中必然会消耗一定的能量。其消耗的能力可分为有效利用的能量和在使用过程中浪费的能量，有效利用的能力即为在暖通空调使用过程中能够将电能全部转化为内能的那部分能量（不包括暖通空调运行过程中在电线中电阻通电产热生成的内能）和水泵运输水的有效能量，在使用过程中浪费的能量建筑物因外部环境温差等影响而导致的能耗、建筑物通风导致空气温度温差的消耗、室内人员体温的冷热交换、电机和电线的电阻通电时产生的内能消耗。因此，建筑节能中消耗能量特点为：（1）暖通空调系统自身的设计水平和标准、暖通空调的各参数指标是影响暖通空调能量使用效率的最主要因素。（2）由于季节变化，建筑物室内所需的能量也在发生着变化，在一定条件下，可以利用地热、太阳能、沼气等其他能源来降低暖通空调的能耗，提高能源的使用效率和质量。（3）暖通空调的运行通常是通过冷热量的交换来实现室内温度的调节，因此，可将排出的冷热量再利用，从而提高能源使用效率。
2.提高暖通空调系统节能水平的建筑节能措施
由以上的分析中可以看到，建筑物节能水平的高低对暖通空调系统的节能水平紧紧相关，因此，必须要出节能型建筑设计的角度出发提高暖通空调系统的节能水平。建筑节能是一项系统性较大的综合性工程，必须对建筑物的地点、建筑物方向、建筑物的材料、建筑物的装修情况等因素做全面的考虑。根据相关研究表明，提高建筑物节能水平的措施有：
2.1建筑物的地点和方位
建筑建筑物的地点和方位是影响建筑物能量消耗多少的主要因素之一。为了尽量减少建筑能量的损耗，建筑物的建设方向应尽量朝向南，这样，在北方可以以最大的限度吸收热量，减少暖通空调供暖的需求，夏天时，房间的北面接受到的阳光也少，不会使房间太热，减少了空调的制冷，从而在一定程度上减少了能量的消耗量；在南方可以以最大的限度减少热量的吸收，使空调的制冷时间得到减少，这在一定程度上减少了能耗。此外，在建筑物的四周可以尽量多植树、建绿化带，这样可以减少太阳辐射。最后，有条件的话，可以在建筑物的周围设置水池，水的比热容较大，可以起到夏天水池吸热，冬天水池放热的效果，从而减少空调的能耗。
2.2建筑物材料的选择
建筑物围墙结构的材料是影响空调系统能量消耗的关键因素。我国建筑物材料选择上一直以实心的黏土红砖为主要的筑墙材料，这种墙保温隔热效果不良，传热系数比较大。面对现代节能环保的新要求，需要用传热阻大的新型环保材料来替代以往的实心红砖。最新的黏土空心砖和多孔砖可以满足需求，这些砖体传热系数较小，保温隔热效果好，在一定程度上可以减少空调系统能量的浪费。