浅析：节能建筑的空调系统应注意的几个问题

    摘要:空调节能已经日益成为人们所关注的大事。空调专业的设计师为了实现建筑物的整体节能，应该认真贯彻国家2005年4月4日颁布的《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）；制冷、供热系统宜根据不同的情况采用节能的热泵系统；设计空调风系统、水系统时，从多方面入手实现节能的目的。

   关键词:节能建筑 保温材料 热泵技术 热回收

    能源是人类赖以生存和发展的基本条件。进入21世纪以来，能源供应的紧张对各国的经济发展和社会生活产生的巨大冲击，全世界都充分认识到节约能源的重要性。由于建筑能耗在社会总能耗中占有重大比例，建筑节能已成为世界节能浪潮的主流之一。在我国，2004年以来，全国大面积的电荒让普通家庭意识到了能源的重要性，国家权威部门指出，我国目前已经面临能源短缺的危机。而随着我国近年来经济的快速发展，各地旅游宾馆、大商场、办公及商用建筑、住宅越来越多，建筑耗能日益成为人们所关心的大事。

    建筑能耗是指建筑使用过程中的能耗，包括采暖、空调、照明、热水、家用电器和其他动力能耗。其中，以采暖和空调能耗为主，占建筑总能耗的50%至70%。因此，各种公共、家庭用空调数量的激增，使空调能耗激增，夏季空调耗电、冬季采暖耗能日渐成为能耗大户，空调节能、建造节能建筑已成为刻不容缓的大事。我国抓建筑节能工作必须从现在做起，重点解决的是北方城镇采暖和大型公共建筑的能耗问题，在具体节能途径上应该在优化建筑结构、降低采暖系统能耗、减少空调照明能耗上下功夫，从建筑节能的角度构建节约型社会。

    建筑热工设计

    设计节能建筑的空调系统，首先应该重视的问题是为什么空调耗能如此巨大？除了空调数量庞大外，房屋围护结构热工性能差是一个重要原因。由于很多原来建造的房屋没有采取保温隔热措施，冬季室内的采暖热量通过门窗、墙体、屋面和地面散发出去很多，夏天室外的太阳辐射热和热空气通过门窗、墙体和屋面传到室内，造成夏季室内外温度接近甚至高于室外，居民不得不开空调制冷降温。空调向室外排放大量热气，使室外气温越发升高，室外温度的升高，空调不停地运行，形成城市热岛效应，能耗增大。

     所以，暖通专业在设计空调系统时，为了要降低建筑的空调耗能，第一步就是要配合建筑专业确定建筑内、外墙、屋面、地面及其他围护结构的建筑构成方式、使用保温材料的情况。根据国家2005年4月4日颁布的《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）,应根据我国的地域情况，按照严寒地区A区、严寒地区B区、寒冷地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区来区分建筑围护结构的热工设计标准。其中，首先特别要注意的是控制好建筑的体形系数和窗墙比，体形系数、窗墙比越大，单位建筑面积对应的外表面面积就越大，单位建筑面积对应的传热系数就越大，传热损失就越大。而体形系数和窗墙比又是牵涉到建筑造型、平面布局、采光通风等各方面的因素，需要既能达到建筑师的创作意图、达到建筑功能，又能权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，尽可能的减少房间的外围护面积，使体形不要太复杂，凹凸面不要过多，以达到节能的目的。
     过去主要是通过暖通空调设备的使用来满足温度要求的，而现在要通过加强建筑物的保温和隔热能力，来尽量满足这一要求，减少通过外围护结构的能量浪费，使室内环境接近人体舒适度的要求和降低建筑的能耗。因此，在校正建筑专业选用各种围护结构的材料时，应特别注意其的保温效果。现在，我国的建筑都广泛的使用了大面积的玻璃幕墙和各种窗户，在外墙、屋顶、地面上使用的保温材料类型、热工性质都比较成熟的情况下，窗户就成为了节能的最薄弱环节，其保温和隔热的效果在整体节能效果中显得尤为重要。如果窗户的保温性能不过关，当室内外温差过大时，窗子结露，继而产生的自流水的问题给用户会带来很大的麻烦。尤其在选择使用低辐射玻璃时，应特别注意其材料性能，否则就容易出现冬季效果尚可，但夏季反而耗能会增大的现象。在对窗户节能设计的各种措施中，外遮阳措施是建筑物在夏季或东西向的房子可采取的非常好的节能方法，只是需要解决外遮阳的建筑美观问题。目前，可以参考的国外的遮阳节能窗的做法也多了起来，如铝合金遮阳卷帘、木条遮阳，还有在双层玻璃中间加遮阳百叶的做法。

    不可否认，使用了节能材料的建筑的初投资额会比以前增加一些，根据有关方面资料，在欧洲，一些西欧国家以法律形式明文规定，建筑必须达到一定的节能要求，如法国与瑞典等国，对建筑物的隔热型玻璃都有强制的规定，因而使得节能技术与材料都比较成熟，使用比较普遍，大批量生产也使成本不断降低。在西欧地区建设节能型建筑，成本一般增加5％至10％左右。但关键问题是节能型建筑的运营费用将会大大降低，其运营费用大约只相当于普通建筑的70％，而且总体费用将逐年递减。

    热泵技术的应用

    设计节能建筑的空调系统，如何减少一次高品位能的利用是一个很关键的技术问题。如果能利用各种在土壤、太阳能、水、空气、工业废热中蕴藏着无穷无尽的低品位热能无疑是一种成功的节能措施，热泵技术正是现阶段实现这个目标的最佳选择。其可以通过输入较少的高品位能源把广泛存在于大自然的绿色低品位的热能提高到可以在建筑用能的温度（如采暖、生活热水）。