1 引言
暖通空調(diào)系統(tǒng)作為高層樓宇建筑的一部分，在現(xiàn)代建筑行業(yè)中得到了廣泛應用。暖通空調(diào)能夠快速調(diào)節(jié)樓宇內(nèi)的室溫和空氣濕度，其通風系統(tǒng)還可以根據(jù)實際需要進行抽送風，加快樓宇內(nèi)空氣循環(huán)?，F(xiàn)代設計將暖通空調(diào)的功能與各種新型技術進行融合，暖通空調(diào)系統(tǒng)在安裝前需要經(jīng)過設計人員與工程師的規(guī)劃，再根據(jù)樓宇建筑的規(guī)模選取合適的規(guī)格。暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設計必須與先進科技相適應、相協(xié)調(diào)，不僅要考慮各類節(jié)能技術的引進，而且要結(jié)合新型建筑材料的開發(fā)情況、現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展狀況，從樓宇建筑整體節(jié)能的角度，對空調(diào)系統(tǒng)進行設計。另外，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設計必須考慮季節(jié)因素的影響，將用電高峰期電能供應量和電能質(zhì)量納入考慮范圍。
2 樓宇暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀
隨著城市內(nèi)高層樓宇建筑數(shù)量的增加，暖通空調(diào)系統(tǒng)作為性能全面的室溫、空氣濕度和氣體循環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑物*的組成部分。隨著我國現(xiàn)代化建設進程的推進，城市內(nèi)可用面積相對減少，高層樓宇建筑將成為未來城市主要的建筑類型。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，自2015年起我國已經(jīng)成為繼美、日兩國之后第三大空調(diào)使用國，樓宇建筑內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用量占世界*的10%以上。
我國城市樓宇建筑內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)基本以電力驅(qū)動，每年單獨居民樓內(nèi)空調(diào)所耗電力資源約為3千萬KW·h。另外，大型商廈、商業(yè)寫字樓、公共建筑內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)每年能耗也在迅速增加。目前我國大部分正在使用的高層樓宇因受當時建筑材料和建造技術的限制多采用中央空調(diào)系統(tǒng)，其能耗普遍較高。另外，空調(diào)系統(tǒng)的使用時間較為集中，受季節(jié)性影響較大，給供配電系統(tǒng)帶來很大壓力：夏季空調(diào)使用量急劇增加，電網(wǎng)常常過負荷運載，供電質(zhì)量明顯下降；冬季空調(diào)使用量減少，電網(wǎng)負荷量下降，又會導致大量電能浪費和電力設施閑置。電力部門披露的數(shù)據(jù)資料顯示，近幾年在每年用電高峰時高層樓宇建筑內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)滿負荷運行所耗電量遠超地區(qū)內(nèi)電力供應能力，約占全年總供能的68%。但在用電低谷期，85%以上的配電設施處于低負荷運行或閑置狀態(tài)，造成電力資源的極大浪費。為緩解城市供電壓力，減少資源浪費，我國建筑行業(yè)逐漸重視對節(jié)能減排技術的引進和研究。
暖通空調(diào)系統(tǒng)作為高層樓宇建筑內(nèi)高耗能項目，已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑行業(yè)研究和改造的重點內(nèi)容。我國初期暖通空調(diào)系統(tǒng)多借助定流量的水力系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度，能耗較大。隨著各類新型技術的發(fā)展和引入，變流量水力系統(tǒng)、變風量系統(tǒng)等逐漸進入現(xiàn)代暖通空調(diào)系統(tǒng)之中，在很大程度上降低了暖通空調(diào)系統(tǒng)日常運行過程中的能耗。如果從長遠角度考慮，暖通空調(diào)系統(tǒng)以其超高的社會利用率和全面的功能性，必然會作為高層建筑物的組成部分而長久存在，其節(jié)能降耗技術必然會成為未來建筑行業(yè)研究的重點方向。
3 樓宇暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能關鍵措施
3.1 合理進行變頻調(diào)速節(jié)能降耗技術升級改造
對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能技術的升級改造，是提升在建的或在用的高層樓宇建筑整體節(jié)能性的重要方面。變頻調(diào)速控制系統(tǒng)是基于PLC系統(tǒng)和變頻器技術研發(fā)的空調(diào)控制系統(tǒng)，安全性高、可靠性強，不僅可應用于高層樓宇暖通空調(diào)系統(tǒng)，而且能與計算機技術相結(jié)合，具有進一步升級改造的空間。另外，隨著智能化、自動化概念的發(fā)展，暖通空調(diào)的控制系統(tǒng)中引入了網(wǎng)絡通訊技術、自動化管控技術，雖然相關技術和設計方案還有待完善，但這無疑是未來空調(diào)系統(tǒng)升級改造的重要方向。
3.2 空調(diào)系統(tǒng)運行方式的節(jié)能優(yōu)化
為達成節(jié)能減排目標，在樓宇建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)改造是重要的工作內(nèi)容。除了積極引入各類節(jié)能技術外，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)運行方式同樣重要。在空調(diào)系統(tǒng)運行過程中各分系統(tǒng)運行狀況、各參數(shù)值設置等都與樓宇建筑內(nèi)整體耗能情況有直接關系。樓內(nèi)環(huán)境的平均輻射溫度、風速、空氣濕度、光線折射率等都是影響空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)效果的重要參數(shù)，在運行過程中對這些參數(shù)進行科學設置能夠有效降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。例如，在深圳地區(qū)夏季溫度和空氣濕度較高，空調(diào)系統(tǒng)在濕熱交換調(diào)節(jié)時采用對流交換的方式，既能迅速實現(xiàn)對室內(nèi)溫度和濕度的調(diào)節(jié)，又能降低運行能耗；而在冬季空氣較干燥時，可以適當提高輻射熱度，對循環(huán)風進行加熱，在提高室內(nèi)空氣濕度的同時實現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)，降低達到理想室溫所需的能耗與時間。優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)運行方式的方法已經(jīng)在部分樓宇建筑內(nèi)投入使用，相關結(jié)果顯示該方法能夠有效降低空調(diào)系統(tǒng)在正常運行過程中的能耗。
3.3 加強系統(tǒng)運行的節(jié)能管理
科學的方案設計、合理的技術改造是在建筑施工階段提升暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性的重要手段。加強空調(diào)系統(tǒng)運行過程的節(jié)能調(diào)控則是降低在投入使用后樓宇建筑能耗的關鍵。自動化管理和控制系統(tǒng)能夠?qū)怯罱ㄖ?nèi)運行工況的參數(shù)進行實時監(jiān)控，并根據(jù)實時數(shù)據(jù)進行動態(tài)調(diào)度和管理。而且在投入使用后，空調(diào)系統(tǒng)的自動化管控系統(tǒng)能根據(jù)用戶的使用偏好對樓宇建筑內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的整體運行情況進行調(diào)節(jié)，進一步降低暖通空調(diào)系統(tǒng)運行能耗。但是自動化管控系統(tǒng)需要專業(yè)維護人員的定期檢修，因此在樓宇建筑投入使用后，需要對空調(diào)系統(tǒng)維護人員進行專業(yè)技能的培訓，提高節(jié)能管理水平，保證自動化管控系統(tǒng)的正常工作。
4 結(jié)束語
暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗水平是現(xiàn)代樓宇建筑設計需要關注的重點。在進行方案設計時，不僅要結(jié)合樓宇建筑的地理位置、施工進度、后期運行等情況盡量提升節(jié)能效果，而且要積極引入新型節(jié)能技術，改善樓宇建筑供能結(jié)構(gòu)，努力建立科學完善的新型暖通空調(diào)系統(tǒng)。在保證暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性前提下，大程度降低運行成本，提高樓宇建筑居民的綜合生活質(zhì)量。