0   引言
隨著我國經濟社會的快速發展，空調已比較普遍地應用于公共建筑和居民住宅，在改善人們生產生活條件的同時，也消耗了大量電能，能源和環境問題日益尖銳。我國的節約能源法中指出，節能是指加強用能的管理，采取技術可行、經濟合理以及環境和社會可以承擔的措施，減少從能源生產到消費各個環節中的損失和浪費，更加有效、合理地利用能源。
表1  部分城市的室內外溫度差與能耗的關系

城市	室外設計溫度	室內外設溫度差 18℃	節省能耗 %	室內外設計溫度差 14℃	節省能耗 %
北京	-9℃	27℃	7.40%	23℃	14.80%
沈陽	-19℃	37℃	5.40%	33℃	10.80%
長春	-23℃	41℃	4.90%	37℃	9.80%
哈爾濱	-26℃	44℃	4.50%	40℃	9.00%
石家莊	-8℃	26℃	7.70%	22℃	15.40%
太原	-12℃	30℃	6.70%	26℃	13.40%
呼和浩特	-19℃	37℃	5.40%	33℃	10.80%

由表1可知，部分城市的室內外溫度差與能耗的關系，暖通空調系統中的節能設計正在引起暖通空調設計者的注意，我國能源結構主要依靠礦物燃料，其中主要的來源是煤炭。礦物燃料燃燒產生的大量污染物，包括大量SO₂等有害氣體成分以及ＣO₂等溫室效應氣體，會對環境造成很大的破壞，給人們的生活帶來不利影響，而且礦物燃料屬于非可再生資源，大量使用礦物燃料不符合可持續發展的理念。
１　暖通空調系統在節能設計方面存在的主要問題
　　１.１設計管理方面
　　暖通空調系統的設計對空調系統的節能有著重要的影響，然而，在實際工作中一些設計部門和設計人員并未給予足夠的重視，加之工程設計周期普遍較短，以及一些技術性問題沒有完全得到解決等原因，一些設計單位只求數量，忽視質量，使得按設計施工完的系統不僅投資大，運行能耗也相當驚人，大大超過了國家標準，甚至有的公共建筑的暖通空調能耗占建筑總能耗達60％。此外，隨著對節能和環保要求的不斷提高，新的技術方案不斷涌現，每種技術方案往往都有各自的優缺點。面對眾多的設計方案，由于考慮問題的角度不同，各方面的評價結果也往往不相同，甚至大相徑庭；由于缺乏科學的、客觀的設計方案評價方法，設計人員往往無所適從，如何在眾多的設計方案中找到最合適的節能方案，是困擾暖通空調設計人員的重要課題。
１.２　能源管理的需求問題
　　因為“調整優化”概念的缺乏，系統往往不能達到設計要求。很多大型的建筑缺乏基本的能耗監控和分析功能，在一定程度上對運營管理是不利的。同時很多大樓的節能改造，其實只要對系統進行認真的調試使之達到設計功能、將系統的調節控制功能發揮出來，就可以將能耗降下來、但這種“軟”改造沒有多大的經濟收益，所以商業化運作的能源服務公司往往不愿意進行這種改造。造成暖通設計問題的原因很多，有的是設計人員本身的素質問題，如實際工作經驗不足、對規范不熟悉、設計人員責任心不強與工作馬虎。其中還有一部分就是有些問題在技術上并沒有得到解決，在實際中的應用還不規范，這個問題的解決有賴于相關技術部門的一起努力，實現技術的進步。要杜絕設計工作的失誤，首先，要加強設計人員自身的專業知識學習及對規范的學習，與安裝人員多交流，掌握第一手的現場資料，根據使用情況，不斷改進設計。
２　在設計中應注重節能意識
　　在暖通空調的實際設計中，大部分地區是以簡化的單一計算模式來進行空調負荷計算的，并且只注重計算單位面積的冷負荷，這是按照設計師個人或所在設計所同事的經驗來設計的，甚至還有一部分空調由施工單位自身來設計、施工，甚至還套用家用空調的使用范圍來測算暖通空調的設計負荷。更為嚴重的是，大部分設計人員對所要計算的負荷是末端負荷還是主機負荷，對計算出來的結果有沒有綜合考慮同時使用系數，系統冷量要不要因系統規模而增減，是否考慮設備配置運行的經濟，是否選擇高能效比設備等，通常都考慮不全面。
  因此，應當在設計中考慮現有空調系統的裝機容量，合理來考慮因地制宜，適應本地工程實際的裝機系數，挑選合適的裝機容量和設備準備通過合理計算和有關實際工程的運行狀況。將工程設計成投資金額最小，又能最好滿足設計功能的節能型暖通空調系統，最大限度地減少因設計師個人因素而導致閑置設備浪費。當然，空調系統作為成套的機械系統，其運行并不是個體人員就能夠控制的，其自身存在一個自控系統。作為一個設計成功的空調系統，應當設計出一套完善的自控系統。
３　　暖通空調系統的設計原則
　３.１　以節能為原則
　　影響熱舒適指標的主要因素是：溫度，濕度，平均輻射溫度，風速，勞動強度。通過尋找這五者之間的合適比例，巧妙組合，達到舒適和節能的協調。同時恰當地利用房屋圍護結構的熱導性，抵抗室外氣候的變化，使得房間內產生舒適的微氣候管路系統。設計要簡單，這樣管材消耗量少，而且便于施工，可以達到節省初投資的目的。
３.２　方便管理操作
　　暖通空調的容量一般都是按照全年最不利的氣象條件確定的，所以系統必須要有很好的調節性能，以適應全年負荷的不斷變化。管理操作方便是用戶非常關心的問題。隨著空調系統自動化程度提高，可以大大減少管理人員的數量和勞動強度，降低人工費用，但也對操作人員的素質提出了更高的要求。暖通空調系統是否要自動控制，必須根據實際情況和技術經濟性來確定。對于大型空調系統及需要經常調節控制設備的建筑工程來說，適合采取自動控制方法以降低操作工作量。當然，對于只有季節轉換時才需要操作的閥門，不能采取自動控制。對于一些不同部分使用時間不用的建筑物，對于各部分出租給不同單位的建筑物，空調系統的設計要考慮到分別管理控制和運行費用分別統計的需求。
３.３　確保系統的安全性
　　暖通空調的安全性有易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全等方面。在設計武器彈藥廠房和煤礦等易燃易爆工程的空調系統時，要重點考慮安全性，積極采取與之相適應的防爆技術措施。在設計鍋爐房等處的空調系統時，要著重考慮可燃性氣體、液體一旦泄露造成的安全問題。要嚴格按照防火設計規范的要求，確保防火安全。在系統的設計中，還要考慮暖通空調系統萬一出現故障，可能會對建筑物內重要設備和物品所產生的不良影響。比如，文物、檔案庫房就不能采取在吊頂設置風機盤管的空調設計方案，否則，一旦空調系統漏水，將給庫房內重要物品帶來嚴重損失。
３.４　處理好整體和局部
　　在一定的條件下，實行集體供暖，無疑會很大的降低能耗，但是也需要注意滿足個人需求，不強求全面統一，這樣對節能和控制的靈活性均有利。一是暖通空調系統應保證各個房間的室內溫度能獨立調控；二是便于實現分戶或分室熱量分攤的功能。同時滿足生活環境中的聲、光、色的要求，盡管影響人體舒適的主要因素為舒適環境，但是這三者同樣是不可忽視的因素。比如人們居住的室內環境以暖色調為主，可以讓人們心理上感覺到溫暖，從而不必要需要較高的室內溫度，自然也就避免了能源的消耗。
３.５　控制室內空氣品質
　　節能設計中總的發展趨勢是通風量應增大，在這個過程中必然要解決的就是空氣的質量問題，消除空氣中的細菌、浮游塵埃，臭味等有害人體的物質，通過室內進排風合理的氣流組織，從而達到改善空氣的品質，改善居住環境，節約能源的目的。
４　結語
暖通空調系統的節能在整個建筑節能中占主要地位，所以進行暖通空調的節能設計對于降低建筑物的能耗有著重要的作用。除了要根據工程的使用特點設計合理的采暖、通風及空調系統方案，并按系統的特性與使用規律及能源結構等因素選配節能型的冷熱源設備和風機、水泵與變頻器，以達到最大限度地減少采暖與空調系統全年運行能耗與費用外，還要嚴格執行有關規范對民用建筑采暖與空調室內設計計算溫度取值標準的規定，以消除夏季“過冷”，冬季“過熱”現象，并因地制宜地改善建筑圍護結構的保溫隔熱遮陽性能。此外暖通空調系統的節能還關系到國家能源安全、資源消耗和環境污染是關系國計民生和國家可持續發展的重要行業，因此，暖通空調設計的從業人員應給予足夠的重視。