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摘要：结合实际工程设计经验，针对绿建节能设计中存在的一些问题，空调设计中容易出现的错误做法，常用的节能设计措施，这三个方面进行总结。
关键词：绿色建筑;节能设计
Abstract Combined with practical engineering design experience，summing up experience and drawing lessons from the energy saving design of green building，wrong design of air conditioning system，energy saving design measures.
Keywords green building，energy saving design
引言
建筑能耗约占全社会总能源消耗量近 30% [1]，随着我国城市化建设高速发展，建筑节能问题明显突出。因暖通空调在建筑能耗中所占比重较高，所以节能潜力巨大。近年来国家一直以建设资源节约型、环境友好型社会为导向，大力发展绿色节能产业，并制定了很多节能标准。但在规范标准设计执行过程中往往存在不够重视或执行错误问题，根据以往工程设计经验简要总结归纳一些常见问题，并列举了节能设计中常用且效果比较显著的措施做法。
1 绿建节能设计存在的几点问题
1.1 绿色建材选用
绿色建材选用及材料的节约原则一直都是绿色建筑设计中较为重要的一项，2019年实施的GB/T50378-2019《绿色建筑评价标准》中，安全耐久和节材章节对材料耐久性、可循环材料使用，及绿色建材比例均有要求，也是让我们设计人员更加注重这方面设计。但在暖通专业设计中设计选用材料的绿色循环原则往往容易被忽略，大多设计只是按规范或常规设计习惯选择施工材料，未考虑设计使用材料的绿色、耐久、可回收问题。
例如岩棉、玻璃钢等无法回收再利用材料尽量不用或少用。尽可能使用耐久性好可循环回收绿色材料，像地暖常用的 PE-RT管国标就允许采用同品牌同种產品的回用料进行加工，也有很多厂家回收玻璃棉保温材料作为保温板材主要加工原料，橡塑泡沫保温材料经过破碎加热后与建材混合制作砌块或保温砖、隔热瓦，都有很好的隔声、保温效果。
包括现在装配式建筑的推广其中一个主要优势就是建筑材料的循环回收利用，实现建筑全寿命的绿色节能，所以我们在设计时要了解材料特性，选用绿色建材，从设计源头实现绿色节能。
1.2 建筑全流程节能建筑绿色节能的实现要在设计、施工、运维各个阶段全流程实现绿色节能，而不是孤立的各自满足要求，导致系统只在设计阶段满足节能。
根据 2017年绿建调研报告，当年绿建设计标识项目实际拿到绿建运行标识的只有 7%，大部分绿色建筑仅停留在纸面节能。所以 2019年版绿建评价标准将运行评价列入其中，更加注重建筑实际运行节能。绿色节能仅停留在设计阶段总结其产生主要原因如下：
）设计仅按规范节能标准设计≠整个系统运行节能，并不是把所有节能设备按规范要求罗列在一起组合起来的系统就一定节能。根据以往设计和改造项目统计，仅满足规范要求但系统实际运行一半以上达不到节能效果。主要还在于贴合项目实际进行精细化设计。
）施工阶段各专业综合性差，业主方和施工对设计任意改动，昀后竣工完成系统与昀初设计完全不同。从设计开始到项目昀后竣工，施工图频繁变更已是设计行业常态，使得原本合理节能的设计大打折扣。
）业主使用和运维跟不上，厂家研发的节能设备经过设计院工程师的设计运用在建筑项目中，但昀后交给业主使用时其运行管理者大多是非专业人员，仅能进行开关机简单操作没有真正结合建筑空调工况和设计要求运维使用，无法使空调系统节能性能发挥到昀大。
1.3 节能设计应考虑项目定位和经济性
绿建节能设计应考虑项目实际定位和经济性，节能设计同时要兼顾用户需求和设备的增投回收。单纯追求系统节能而忽略经济性和项目使用定位，反倒造成项目实际运行不节能。
另外从经济性考虑，设备性能高≠性价比高，单纯追求系统节能而无法实现增投回收将会导致间接资源浪费。所以空调系统设计一定要结合项目实际，做到切实节能，收益可期。
2 暖通设计中容易出现的设计错误
2.1 风机盘管选用问题
风机盘管加新风系统，没有仔细研究空气处理过程，新风管与风盘随意连接。因为新风管是否与风机盘管送风管连接，风盘空气处理过程会不同，任意接管宜造成设备选型不当，影响空调使用效果。
另外设计容易忽视风盘系统阻力和风压问题，不进行阻力计算和风量校核，选型时一律按高静压选风盘，造成末端耗电量增加，且室内噪声偏大。且即使按 30Pa高静压选以 FP68为例，如前后各接 2m长风管，风量衰减约 20% [2]，所以不能简单按高静压中档风量选设备，而是要计算风机盘管风量和阻力，根据样册风量-静压曲线确定风盘型号。
2.2 冷却塔选型
设计人员在选择冷却塔时，往往仅根据冷却水量进行冷却塔选型，不去根据供回水温差、湿球温度和冷幅进行冷却水量校核，导致冷却水量不足出现制冷机组能耗增加，甚至冷凝压力升高而停机。简单有效的校核方法是根据冷却塔选择曲线图，依据冷幅、供回水温差、湿球温度校核处理冷却水量。从经济性考虑冷幅越小处理水量越小，处理相同水量冷却塔尺寸体积尺寸和体积会越大经济性低。
3 常用的节能设计措施
3.1 合理降低室内温、湿度设计标准
GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 [3]第 3.0.2条，人员短期停留区宜比长期停留区空调设计温度提高 1～2℃（采暖降 1～2℃）。但室内设计湿度值对空调负荷影响容易被设计忽略，因为GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 [3]第 3.0.2条室内设计标准比较宽泛，供冷Ⅰ级 24～26℃，40～60%，Ⅱ级 26～28℃，≤70%，特别是相对湿度范围可选区间比较大，在规范可选范围内设计取值的不同会对空调负荷计算结果产生较大影响。相对湿度 50%，温度 25℃升高到26℃，节约冷量 7.7%。室内温度相同取 25℃，相对湿度由 50%提高到60%，节约冷量 15%左右。空调负荷计算时提高相对湿度节冷效果明显高于提高温度，所以在满足规范前提下尽量提高相对湿度设计值。 3.2 降低新风负荷
新风负荷占空调系统负荷的 30%～50%，人员密集场所新风负荷甚至达到 70%，因此其节能潜力十分重要，对建筑空调能耗降低。
3.2.1 采用空气-空气热回收设施
GB50189-2015《公共建筑节能设计标准》第 4.3.25条 [4]，设置计中排风的空调系统经技术经济比较合理时，宜设置空气-空气能量回收装置。将排风中的显热或潜热进行回收减少新风能耗，但在设置时需考虑系统的增投回收以实现切实节能收益可期。
根据热回收系统能量回收与增投的经济性比较，全热交换器的全热交换效率超过 60%，设备单位风量价格低于 8元/（m /h）时，空调系统增设全热交换器的总投资不会增加[5]，甚至可能减少。
3.2.2 設置二氧化碳浓度监测设施
对于人员密度高随时间变化大区域，设置二氧化碳浓度监测设备与通风系统联动，风机变频并与自动调节风阀联动有效减少新风负荷。相比固定阀减少新风负荷 20%以上，相比手动调节控制减少 10%以上。全空气空调机组、新、回、排风管设电动阀，可调新风比或过渡季全新风运行，通过新、回风焓值控制，室外低于室内焓值新风运行挺空调供冷水。新风换气机设旁通管，过渡季不需换热实现全新风运行，避免逆向热回收。
4 结论
本文阐述了绿建及节能设计中存在的问题，并总结归纳常用的节能措施做法。在考虑空调系统节能的同时应兼顾系统的经济性及选用材料的绿色可循环性，不盲目单纯追求系统节能而忽略系统实际使用情况，让空调系统真正实现运行节能，而不是仅停留在设计节能阶段。
参考文献
[1]前瞻产业研究院.2013～2017年中国智能建筑行业市场前景与投资战略规划分析报告[R].北京：清华大学，2013：2-3
[2]邬守春.民用建筑暖通空调施工图设计实用读本[M].1版.北京：中国建筑工业出版社，2013：136
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB50736-2012[S] .北京：中国建筑工业出版社，2012：3
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.公共建筑节能设计标准：GB50189-2015 [S] .北京：中国建筑工业出版社，2015：18
[5]殷平.新型板式全热交换器研制-经济分析[J].暖通空调，2006，36（3）：53
关键词：绿色建筑;节能设计
Abstract Combined with practical engineering design experience，summing up experience and drawing lessons from the energy saving design of green building，wrong design of air conditioning system，energy saving design measures.
Keywords green building，energy saving design
引言
建筑能耗约占全社会总能源消耗量近 30% [1]，随着我国城市化建设高速发展，建筑节能问题明显突出。因暖通空调在建筑能耗中所占比重较高，所以节能潜力巨大。近年来国家一直以建设资源节约型、环境友好型社会为导向，大力发展绿色节能产业，并制定了很多节能标准。但在规范标准设计执行过程中往往存在不够重视或执行错误问题，根据以往工程设计经验简要总结归纳一些常见问题，并列举了节能设计中常用且效果比较显著的措施做法。
1 绿建节能设计存在的几点问题
1.1 绿色建材选用
绿色建材选用及材料的节约原则一直都是绿色建筑设计中较为重要的一项，2019年实施的GB/T50378-2019《绿色建筑评价标准》中，安全耐久和节材章节对材料耐久性、可循环材料使用，及绿色建材比例均有要求，也是让我们设计人员更加注重这方面设计。但在暖通专业设计中设计选用材料的绿色循环原则往往容易被忽略，大多设计只是按规范或常规设计习惯选择施工材料，未考虑设计使用材料的绿色、耐久、可回收问题。
例如岩棉、玻璃钢等无法回收再利用材料尽量不用或少用。尽可能使用耐久性好可循环回收绿色材料，像地暖常用的 PE-RT管国标就允许采用同品牌同种產品的回用料进行加工，也有很多厂家回收玻璃棉保温材料作为保温板材主要加工原料，橡塑泡沫保温材料经过破碎加热后与建材混合制作砌块或保温砖、隔热瓦，都有很好的隔声、保温效果。
包括现在装配式建筑的推广其中一个主要优势就是建筑材料的循环回收利用，实现建筑全寿命的绿色节能，所以我们在设计时要了解材料特性，选用绿色建材，从设计源头实现绿色节能。
1.2 建筑全流程节能建筑绿色节能的实现要在设计、施工、运维各个阶段全流程实现绿色节能，而不是孤立的各自满足要求，导致系统只在设计阶段满足节能。
根据 2017年绿建调研报告，当年绿建设计标识项目实际拿到绿建运行标识的只有 7%，大部分绿色建筑仅停留在纸面节能。所以 2019年版绿建评价标准将运行评价列入其中，更加注重建筑实际运行节能。绿色节能仅停留在设计阶段总结其产生主要原因如下：
）设计仅按规范节能标准设计≠整个系统运行节能，并不是把所有节能设备按规范要求罗列在一起组合起来的系统就一定节能。根据以往设计和改造项目统计，仅满足规范要求但系统实际运行一半以上达不到节能效果。主要还在于贴合项目实际进行精细化设计。
）施工阶段各专业综合性差，业主方和施工对设计任意改动，昀后竣工完成系统与昀初设计完全不同。从设计开始到项目昀后竣工，施工图频繁变更已是设计行业常态，使得原本合理节能的设计大打折扣。
）业主使用和运维跟不上，厂家研发的节能设备经过设计院工程师的设计运用在建筑项目中，但昀后交给业主使用时其运行管理者大多是非专业人员，仅能进行开关机简单操作没有真正结合建筑空调工况和设计要求运维使用，无法使空调系统节能性能发挥到昀大。
1.3 节能设计应考虑项目定位和经济性
绿建节能设计应考虑项目实际定位和经济性，节能设计同时要兼顾用户需求和设备的增投回收。单纯追求系统节能而忽略经济性和项目使用定位，反倒造成项目实际运行不节能。
另外从经济性考虑，设备性能高≠性价比高，单纯追求系统节能而无法实现增投回收将会导致间接资源浪费。所以空调系统设计一定要结合项目实际，做到切实节能，收益可期。
2 暖通设计中容易出现的设计错误
2.1 风机盘管选用问题
风机盘管加新风系统，没有仔细研究空气处理过程，新风管与风盘随意连接。因为新风管是否与风机盘管送风管连接，风盘空气处理过程会不同，任意接管宜造成设备选型不当，影响空调使用效果。
另外设计容易忽视风盘系统阻力和风压问题，不进行阻力计算和风量校核，选型时一律按高静压选风盘，造成末端耗电量增加，且室内噪声偏大。且即使按 30Pa高静压选以 FP68为例，如前后各接 2m长风管，风量衰减约 20% [2]，所以不能简单按高静压中档风量选设备，而是要计算风机盘管风量和阻力，根据样册风量-静压曲线确定风盘型号。
2.2 冷却塔选型
设计人员在选择冷却塔时，往往仅根据冷却水量进行冷却塔选型，不去根据供回水温差、湿球温度和冷幅进行冷却水量校核，导致冷却水量不足出现制冷机组能耗增加，甚至冷凝压力升高而停机。简单有效的校核方法是根据冷却塔选择曲线图，依据冷幅、供回水温差、湿球温度校核处理冷却水量。从经济性考虑冷幅越小处理水量越小，处理相同水量冷却塔尺寸体积尺寸和体积会越大经济性低。
3 常用的节能设计措施
3.1 合理降低室内温、湿度设计标准
GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 [3]第 3.0.2条，人员短期停留区宜比长期停留区空调设计温度提高 1～2℃（采暖降 1～2℃）。但室内设计湿度值对空调负荷影响容易被设计忽略，因为GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 [3]第 3.0.2条室内设计标准比较宽泛，供冷Ⅰ级 24～26℃，40～60%，Ⅱ级 26～28℃，≤70%，特别是相对湿度范围可选区间比较大，在规范可选范围内设计取值的不同会对空调负荷计算结果产生较大影响。相对湿度 50%，温度 25℃升高到26℃，节约冷量 7.7%。室内温度相同取 25℃，相对湿度由 50%提高到60%，节约冷量 15%左右。空调负荷计算时提高相对湿度节冷效果明显高于提高温度，所以在满足规范前提下尽量提高相对湿度设计值。 3.2 降低新风负荷
新风负荷占空调系统负荷的 30%～50%，人员密集场所新风负荷甚至达到 70%，因此其节能潜力十分重要，对建筑空调能耗降低。
3.2.1 采用空气-空气热回收设施
GB50189-2015《公共建筑节能设计标准》第 4.3.25条 [4]，设置计中排风的空调系统经技术经济比较合理时，宜设置空气-空气能量回收装置。将排风中的显热或潜热进行回收减少新风能耗，但在设置时需考虑系统的增投回收以实现切实节能收益可期。
根据热回收系统能量回收与增投的经济性比较，全热交换器的全热交换效率超过 60%，设备单位风量价格低于 8元/（m /h）时，空调系统增设全热交换器的总投资不会增加[5]，甚至可能减少。
3.2.2 設置二氧化碳浓度监测设施
对于人员密度高随时间变化大区域，设置二氧化碳浓度监测设备与通风系统联动，风机变频并与自动调节风阀联动有效减少新风负荷。相比固定阀减少新风负荷 20%以上，相比手动调节控制减少 10%以上。全空气空调机组、新、回、排风管设电动阀，可调新风比或过渡季全新风运行，通过新、回风焓值控制，室外低于室内焓值新风运行挺空调供冷水。新风换气机设旁通管，过渡季不需换热实现全新风运行，避免逆向热回收。
4 结论
本文阐述了绿建及节能设计中存在的问题，并总结归纳常用的节能措施做法。在考虑空调系统节能的同时应兼顾系统的经济性及选用材料的绿色可循环性，不盲目单纯追求系统节能而忽略系统实际使用情况，让空调系统真正实现运行节能，而不是仅停留在设计节能阶段。
参考文献
[1]前瞻产业研究院.2013～2017年中国智能建筑行业市场前景与投资战略规划分析报告[R].北京：清华大学，2013：2-3
[2]邬守春.民用建筑暖通空调施工图设计实用读本[M].1版.北京：中国建筑工业出版社，2013：136
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB50736-2012[S] .北京：中国建筑工业出版社，2012：3
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.公共建筑节能设计标准：GB50189-2015 [S] .北京：中国建筑工业出版社，2015：18
[5]殷平.新型板式全热交换器研制-经济分析[J].暖通空调，2006，36（3）：53