暖通空调系统的优化设计

何杰辉

摘 要：全球的能源正日趋枯竭，针对这种能源状况，暖通空调的优化设计是十分必要的。本文对暖通空调设计中存在的问题进行分析，并提出暖通空调优化设计的措施。

关键词：暖通空调；优化设计；措施

一、暖通空调系统的工作原理

暖通空调系统是具有采暖、通风和空气调节功能的系统，其制冷剂在空调制冷机组内的蒸发器中与冷冻水进行热量交换后发生气化，这个过程使冷冻水的温度降低，被气化的制冷剂就会在压缩机的作用下形成高温高压的气体，当这些高温高压的气体经过制冷机组中的冷凝器时，又被冷却塔的冷却水冷却掉，这样气体就经过了从高温高压到低温低压液体的过程，冷冻水在降温后从水泵到空气处理机的热交换器中，再跟混风进行冷热的交换形成冷风源，这样就可以被送风管传到室内环境中。

二、暖通空调系统设计优化的意义

暖通工程的优化设计是现代工程中亟待解决的问题，也是具有重要意义的问题。暖通空调工程的设计优化不仅仅能够给人们的生活带来更加舒适的空间，提高人们工作的效率和生活质量，还可以起到节约能源，降低能耗，降低建筑运营成本的作用，因此对其优化设计是很有必要的。另一方面，很多新技术的相继研发，能够使暖通空调的设计与新技术相融合，使人们能够对新设计能够更方便的进行使用和改造。随着人们对生活环境的要求不断提高，暖通空调的改造还能够使其更加贴合人们的生活，考虑到生活中更加细致的方方面面的问题，考虑到建筑本身的需求和环境的改变。这样大大节约了能源，也减少了事故发生的概率。由于多数情况下，暖通空调都不是满负荷运作的，因此容易受到多种因素的影响，当其固定满负荷运动时间过长时，就会造成设备的损耗和大量能源的浪费，所以施工人员对暖通空调的设计优化能够根据实际情况进行设计和规格建造，这样能有效节约成本，降低能耗，同时也确保了暖通空调系统的运行效率。

三、暖通空调系统设计存在的主要问题探究

1、暖通空调系统中设备的噪声较大

暖通空调的系统是由电动机、空气压缩机、风机和空调箱等组成的，这些都是噪声的来源，要想消除噪音，就要从源头着手，进行优化设计。

2、暖通空调系统的设计不够规范

暖通空调系统的设计质量是极其重要的，它在很大程度上代表了整个系统运行的整体能耗状态，所以在设计上的规范性很关键，但是，很多设计人员和单位并没有引起足够的重视，设计都是随意而为之，因此经常有能耗大、成本高的系统出现，也经常出现事故和能耗过高的現象产生，设计人员都太相信自己的主观判断而忽略了规则，业主有时为了美观的需要也会对设计提出不尽合理的要求，以上种种的不合理原因的出现，会导致系统在建设过程中，浪费了大量的人力物力，还为今后的使用造成了隐患。

3、暖通空调系统的管理不够完善

暖通空调系统的设计施工期间，很多单位只关注工期和施工的进度，并没有注重对施工人员和业主的教育及培训，也没有对整个暖通空调系统的使用进行指导，就造成很多操作人员因为缺乏基本的使用知识而进行不规范操作，造成了大量能源的消耗，例如频繁开关机、不注重根据外界温度对系统进行调整等。对暖通空调工程的整体管理能够使这些问题得以避免，如果缺乏行之有效的管理，那么整个系统的能耗都是不尽如人意的，效果也是可想而知的。完善的空调系统管理是施工有条不紊顺利进行的重要保障。

四、暖通空调系统的优化设计方法

1、减小噪声

减小噪声的方法就是从制造噪声的设备出发，对这些设备进行合理的设计和安装，暖通空调系统的噪声有一部分来源于气流的振动，在气体进行交换的过程中就会发出噪声，而且噪声与气流的速度是成正比例关系的。减小噪声可以扩大风口的截面积，但是楼层如果变高的话就要增加送风的流速，这样才能保证送风的高度，在出风口处加设消声设备就可以达到减小噪音的目的；风机的转动也会产生噪音，而且这种噪音是主要噪音之一。可以使用新型的风机减小噪音，风机的传动方式上采用的是联轴器的方式，这样就可以大大减小噪音，减少由于传动带的摩擦而产生的噪音；还可以加大送风的温差，使送风量减小，导致风机的转速变小，进而减小噪音；风机和电动机工作时会产生震动感，因此要对消声器进行定期的清理和维护工作。

2、 暖通空调系统的节能改进

耗能大是空调系统面临的主要问题，也是亟需解决的问题。暖通空调系统的节能设计是时代发展的需求，暖通空调的主要功能是供应热能，在几种热源的供应中热电站的工作效率是最高的。热泵是最具有环保价值的热源，它的热量是各种天然能源的供应，通过利用大量的天然能源可以节省大量的能源。锅炉采暖时要采用大型的集中供暖方式，是因为大型的锅炉燃烧率会更高、更加节约能源；采用变频技术，变频技术是改变电压的频率使电机得到不同的频率，电动机的转速会随着电压频率的降低而降低，带来的是功率的降低，从而节约了电能。

空调若要进行制冷时，就会使电压频率迅速的提高，制冷稳定后频率会慢慢降低下来，使电机处于低频工作状态以节约电能，这种变频技术已经被广泛的应用于制冷设施中，并达到了很好的使用效果；空调新风问题是影响空调是否节能的另一个方面，新风量过多会增加空调的负荷程度，进而增加电能消耗，处理的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和新风比例的调整非常有利于节能。

3、提高暖通空调系统的管理力度

设计单位的管理要提高力度，如果工作人员能够对设计和节能措施有很好的了解和钻研，那么在施工时，就会对现场的情况有更熟练的操作，对于设计的方案，也能更加变通，对于业主的需求，也能很好的满足，设计人员要深入到施工现场，在人员的管理上，要及时对其进行培训，对于环境的要求和新技术的使用，要及时传授给施工人员和设计人员，结合当地的能源结构和环境条件，对暖通空调系统的设计有更加合理的认识，也能够协调好这项工程与其他专业的冲突，让整体的设计美观性更加合理和安全。

4、开发新的可再生能源

随着空调系统中使用的高品位、不可再生能源所引发的资源环境问题日益突出，因此必须要开发出一些合理、可以高效利用的可再生能源以缓解目前的资源紧缺的局面。地热（冷）能和太阳能等可再生资源应用于空调制冷系统中具有一定的发展优势，它的清洁无污染的优点更是成为空调的设计首选，地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，既可以用来供暖，还可以用于制冷的新型中央空调系统设计中。

结 语：在暖通空调系统施工中合理的优化设计，能够满足可持续发展的新要求，确保建筑工程里暖通空调系统的管理与优化设计不仅能够满足人们对生活舒适度的需求还能满足社会节能绿色环保的伟大意义。

参考文献：

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