高层建筑节能改造技术分析

文/张柏林 吉林省建苑设计集团有限公司 吉林长春 130011

1、前言

我国从20世纪八十年代开始着力研究建筑节能改造工程问题，并逐渐颁布了一系列的相关法律法规和技术标准。在高层建筑设计阶段应用节能技术能够有效地降低建筑对能源的消耗。但是针对当前高层建筑工程项目的实际施工状况进行分析可知，高层建筑节能技术的应用依旧不够全面。原因在于施工单位为了节约施工成本和获取更多的经济效益而忽视高层建筑的节能设计。为了降低建筑能源消耗量，为了提升资源利用率，本文将对高层建筑节能改造中暖通空调系统的改造技术进行分析。

2、高层建筑暖通空调系统常见问题分析

2.1 暖通空调系统设计问题

在高层建筑暖通空调设计过程中，由于设计人员对高层建筑空调系统理解程度不深，极易发生系统本身设计问题。这样的设计问题会导致高层建筑中具有良好节能效果的暖通空调系统无法正常工作，极大地影响了人们在高层建筑中感受到的舒适程度。对高层建筑暖通空调系统设计问题进行深入分析可知，有以下几个原因：①高层建筑与普通的多层建筑和框架建筑结构形式不同，设计人员没有及时从传统建筑结构暖通空调系统设计的框架中走出来，导致高层建筑暖通空调节能设计方案达不到高层建筑节能要求；②设计人员在对高层建筑暖通空调系统进行设计的过程中没有对暖通空调的节能设备性能进行计算，没有从经济层面对设计成本进行核算等，致使该系统在设计阶段就出现了问题。

2.2 暖通空调系统使用不规范

在高层建筑交付使用的过程中，如果对暖通空调的使用方式不规范，也会导致节能效果大幅度降低的现象。在暖通空调使用阶段，没有定期对暖通空调系统进行必要的清理和检查工作，导致暖通空调设备中积存了大量灰尘或杂物，空调系统的运行效率明显降低，无法进行高效的冷热交换。因此，为了提升暖通空调系统的节能效果，必须严格按照使用规范中的具体说明，定时定期地对系统进行检查，尤其是对管道进行清洗、对管道保温情况进行检查、对循环水泵的运行情况进行检测等。

2.3 缺少专业管理人员

随着科学技术的不断进步，应用在高层建筑中的暖通空调系统的种类越来越多，这对暖通专业管理人员的专业知识和专业技能要求也越来越高。现阶段，随着高层建筑暖通空调系统逐渐向数字化、智能化和集成化发展，具备专业管理知识的管理人员数量出现了严重的不足。缺少专业的管理人员，许多建筑中暖通空调系统就会出现长时间超负荷运转的情况。这不仅会急剧降低该系统的使用寿命，还会降低节能效果。

3、高层建筑暖通空调系统节能改造技术分析

3.1 对高层建筑暖通空调系统设计方案进行优化

由于高层建筑暖通空调系统设计方案对该系统节能效果是否理想产生着最为直接的影响，因此需要在设计阶段将设计方案进行全面地、深入地优化。暖通设计人员应通过相关设计软件对高层建筑的暖通空调系统负荷进行认真的计算，然后在技术、经济等多方面因素的综合考量下进行设计方案的制定工作。为了确保暖通空调系统设计方案的可扩展性和稳定性，需要设计方案不得少于两套。

3.2 选用复合能源站新技术

复合能源站新技术的应用能够大幅度提升高层建筑暖通空调系统的高效节能性、使用稳定性和安全性。在对不同类型冷热源进行配置的过程中需要将暖通空调系统年负荷、负荷类型、不同时间段内冷热负荷等多方面的因素进行综合考虑，由此实现不同能量单元的有机配置。这样的复合能源站新技术能够将高层建筑暖通空调系统中所有的能量进行最优化的设计及利用，能够为用户提供最为合适的功能方案，能够提升整个高层建筑能源利用率。

3.3 加强节能管理

提升高层建筑暖通空调系统节能潜力的主要方式是进行技术改造。具体指的是将先进的自动化控制管理系统与高层建筑暖通空调系统进行结合，通过计算机技术实现对暖通空调系统的各个运行参数进行实时监控，并依据实际情况进行动态调整管理。相较于人工管理，高精度的计算机管理技术能够明显提升空调系统管理的安全性、可靠性和节能性。加强节能管理还需要对专业的管理人员进行技术培训。在提升管理人员综合素质的过程中，还要依据管理现状和管理人员技术水平制定出切实可行的、全面的专业知识和技能培训考核制度、定期定职管理制度等。

3.4 变频调速节能改造技术

变频技术的出现高效的提升了空调系统的节能效果。在高层建筑中使用基于PLC和变频器的空调变频控制系统能够促使整个建筑暖通空调控制系统具有更高的控制性能、稳定性能、可靠性能以及智能自动化性能。

3.5 水源热泵和地源热泵相结合的节能技术

水源热泵指的是以地下水、工业废水等为能源载体，提升空调系统在冬季和夏季昼夜温差下的能量利用效果。地源热泵指的是有低品位热能向高品位热能转移的装置。将水源热泵与地源热泵节能技术相结合可以明显提升建筑物的能源利用效率，大幅度降低能源消耗量，能够明显提高高层建筑暖通空调系统的工作性能。

结语：

在能源日益紧张的今天，人类社会的发展和进步促使人们对能源问题给予重视。高层建筑能源消耗量是巨大的，如何提升高层建筑暖通空调系统的节能效果是从事暖通工程人员所要研究的问题。随着科学技术的发展，暖通空调系统向计算机智能化和集成化方向发展，需要不断完善节能技术。并且凭借这些节能技术不断地减少对自然环境的破坏和对能源的消耗，不断地改善人民群众的生活质量，实现经济健康可持续发展的目标，促使高层建筑向智能化、生态化、节能化方向发展。