摘要：随着社会经济的发展，人们物质生活水平有了明显的提高，对生活品质的要求也越来越高。人们追求更高的生活品质，对于空调的需要量也大幅上升，空调几乎成了每个人夏日必备的良品，目前，城市居民基本都已安装空调。尽管通过调节室内温度可以使人们感到舒适，但是全社会过大的空调负荷会对环境产生巨大影响，造成环境和能源的过度消耗。因此，建筑空调工程在设计时需考虑节能环保性，通过优化设计，有效节能减排。空调本文在此背景下，从当前人类需求与自然环境承载力的矛盾出发，对当前的空调工程节能环保优化设计进行了相关研究，阐述了在设计中应当遵守的基本准则，提出了一些建设性的意见，为促进绿色建筑发展提供参考。
关键词：节能减排；空调工程；策略优化；设计
新时期在经济发展的同时，建筑节能和环保技术也在不断发展和完善。在不突破能源消耗天花板的前提下，保持现有能源使用，持续提高空调系统的冷却、加热和除湿功能的能源效率是空调新时期发展的重要目标。在节能减排的基础上，应着眼于技术优化，加强对空调系统的研究，为空调系统行业提供新的发展方向。
一、节能减排在空调工程中的作用分析
（一）减少供需矛盾
近年来，中国对空调项目的需求一直在增加，但是供应却没有改善，导致当前的供需之间存在很大差异。节能技术的使用不仅改变了当前能源供应不足的问题，而且有效地改善和完善了现有技术的问题。因此，在空调的安装和施工中，节能技术应能有效减少当前的供不应求状况，从而减少不一致的发生[1]。
(二)提高施工精度
将节能技术应用于空调系统的安装和配置可以有效提高设计图纸的准确性。可以有效改善过去施工过程中不合理的场所。设计人员可以通过准确的计算结果绘制更准确，更有意义的设计图，从而创建可行的设计解决方案。
（三）满足设计中的节能需求
节能技术在空调系统安装施工中的应用，不仅可以节约能源，而且满足设计中的节能环保要求。新时期建筑各项设计都需考虑到能耗问题，国家规定建设应以节能、环保为重要理念，而节能减排在空调中的应用，符合国家发展对建筑行业的实际要求，也满足系统设计中各项要求。
二、我国空调工程运行存在的问题
（一）空调系统设计问题
空调在最初设计是否合理直接影响空调后续的安装和使用。所以，设计需结合当前的情况分析，很多设计师在设计理念上还有待完善，加之在现代设计中相关暖通观念有待实时更新，可能会导致最终设计出来的空调成品无法达到预期的要求。空调本身消耗大量资源和能源，故在最终设计中，需要不断修改完善空调的制热和制冷功能。同时，如果忽略的技能减排的重要性，将会大大增加空调耗能，导致电力耗费巨大。尤其是在现代社会中，当设计师无法应用最新的设计概念和原则时，其设计出来的空调也就无法满足社会需求。特别是在能源逐渐枯竭的大背景下，必须合理使用能源，注重节能减排，在设计过程中要注意节能减排设计理念的融合[2]。此外，必须合理分析空调设计中的有关数据，避免设计效果与实际情况不一致，浪费资源。
（二）项目设计管理方面的问题
在设计和管理空调项目时，研究人员应当切实了解到空调的实际应用情况，对其进行深入的研究和规划。设计师的理念和设计图纸是否合理至关重要，设计将会直接影响以后空调使用效果。但是，一方面我国关于空调的设计理念和发达国家还有一定差距，相关的理论研究也不多；另一方面，由于缺乏高素质的设计人才，很多项目在运行过程中还会出现大量的问题：由于缺乏专业的设计学习，很多设计师也无法很好的设计解决空调能耗的问题。设计人员必须对空调实际应用进行全面的分析和研究，防止室内散热装置的安装设计不合理。在这种情况下，供暖系统难以发挥作用会导致很多的能源浪费，与我们需要节能环保的观念背道而驰。
（四）空调运行管理问题
经常性使用空调的人都会轻易会发现，空调系统在实际设计过程中最重要的是满足当前的节能需求，对后续的要求反而不是十分高。所以，在项目完成后，空调系统的运行没有受到足够的重视。当操作模式不同时，同一台空调的能耗也不同。但使用者常常忽视这一问题，在实际使用中，不注重空调节能优化，也没有将空调温度结合实际室内温度优化。由于操作不合乎规范，很多空调并没有实现节能减排的作用。
（五）建设主体水平有限
在当前的许多空调建筑中，建筑设计方往往没有意识到节能减排的重要性，并且没有充分理解节能减排的具体含义和操作方法，导致空调节能质量和实际施工过程中的空调优化完善不受重视。第一，若空调要确保运行期间的季节性温度转换，则其必然排放大量废气且消耗大量能源和资源。建筑的主体通常只注重满足空调性能要求，忽略了空调排放到大气中所造成的污染和隐患。第二是空调数量和质量不平等。当前，各个行业的建设总体上是向规模和集中方向发展，因此对空调的安装和使用的需求自然会大大增加。建筑的主体常常急于完工，为了确保工程质量满足要求，重心集中在建筑方面，而忽略了施工期间对空调设计安装的节能质量监督，导致许多空调不能达到节能降耗的基准要求。第三是缺乏技术支持，设计节能减排的空调系统需要投入大量的成本和精力，并且需要一定的时间进行研发试验，此时投资主体考虑到节省生产成本，扩大利润空间，而忽视了空调相关技术研发和完善。
（六）设计理念没有落实到实际中去
尽管新时期空调及其系统的建设加强了对节能减排的重视，但由于空调节能减排的理念发展时间较多，其相关设计经验积累不足、技术不完善，导致大量节能设计并不能落实到实际中去。 导致减少排放的想法和假设不能在实际设计上实现统一。
（七）系统运行主要缺陷
在建筑物中使用空调系统引起的主要问题是水循环系统的混乱和设备的噪音过大。 水循环系统问题的根本原因是对管道疏通管理不当，整个循环系统运行出现卡死现象。
三、空调工程的节能减排方法
纵观我国北方的一些高层建筑，这些建筑占据着非常大的面积，而且有着大量稳定的预热，根据这样的特征，我们可以采取水环热泵空气调节系统，工作原理如图3.1所示。
图3.1 水环热泵空调系统原理图
（一）设计节能减排空调系统
在最初设计空调系统的时候，首先应当考虑将节能减排的观念根植于心，以此为空调设计的核心理念。具体来说，空调的系统设计，冷热水系统的在设计中，需考虑到充分利用自然风。比如，分析自然风冷却内部环境，并且在同分过程中能够更多的用自然风。自然风能为居民提供自然宜人的室内气候，并且减少空调主机的能耗，并延长空调的使用时间。在实际运行过程中，能够大大降低空调的总能耗，降低程度高达百分之二十。因此，研究人员应当尽可能开发出优越的变频技术来达到节能减排的目标。
（二）积极推进新型技术在空调系统中的使用
随着中国整体实力的不断增强，科学技术水平也逐渐攀上高峰，各种环保节能措施的不断深入，新的环保技术得到更好的推广和应用。中国的空调技术已经取得了长足的进步。开发新能源，使用新技术的研究已产生了一些结果。应积极推动新技术在空调系统中的应用，积极采用新型环保材料、节能设备完善空调系统，实现“节能减排”理念。和传统空调设计不同的是，采用环保新技术与传统的空调系统相比，每年可节省约百分之四十的空调用电，相当于七千万元的用电成本。除此之外，技能环保还体现在“流通”领域。目前为止，对空调暖通系统的相关研究团队还开发了一种废水热泵的系统，该系统可以成功的将城市废水中的能量充分利用，将其转换成热量。因为城市中的污水通常随着季节的变化不断变换，夏季温度低，冬季温度高，因为县级将热量排入水中可以很快的降低室内温度。冬天的时候，进一步回收和处理废水中较高的热量可以给居民提供所需的热量；废水的二次回收具有非常好的环保性能，不仅提高了废物利用效率，而且避免的二次使用带来的污染。因此，利用废热能节能技术可以在很大程度上减少能源的损失，通常作为目前主要的推广技术。因此，从整体角度出发，积极促进新技术在暖通系统红的应用是促进社会经济发展的重要手段之一。
（三）用水流量和送风量调节技术
在空调系统中，一般通过前端传输数据来检测空气中的内部空气量和风的大小。通过精密的仪器计算出空气含量，最后选择相匹配的系统，这是气流调节系统的基本原理。但是，实际应用时应当注意，选择不同的空气流通方式时要遵循一定原则，保证室内的温度和适度始终保持在一定个恒定的范围内。将空气调节拘束和传统的空调进行比较，暖通风空调在使用中的节能优势更加明显，其价值得到认可和推广使用。空调的设计中，可以使用风扇盘管进一步控制室温，从而控制水流的大小。这是水流量调节技术的主要原理。水流量调节技术和空气流量调节技术的结合充分体现了空调系统节能减排的主要目标[3]。
（五）重视冷热回收利用
1、科学制定方案。
科学合理的运行计划是确保系统良性循环的首要条件。 在空调的节能减排过程中，首先必须考虑建筑物的实际结构和整体需求，并粗略估算和计算出空调及其系统安装的总投资成本。二是根据建筑物的特点，不同的环节，根据时间和当地情况，制定或选择最合适的安装方案。同时，在室内外温度客观因素的影响下，应特别注意空调能耗的变化。
图2.1 冰蓄冷暖空调系统工作原理
2、合理运用变频。
变频技术是许多空调系统中广泛使用的节能方法。就室外设备而言，变频技术可以通过调整外部设备来控制总的废气排放，从而在规定范围内提高能耗。
3、适当进行改造。
系统运行的不同部分之间的转换主要在于水循环的优化和噪声的处理 水循环系统的改造应首先着眼于清除钢管接头处的杂物，并在完成必要的清洁工作后，应进行相应的封闭处理。 同时，要注意污水处理系统的建设，以确保水循环管道的畅通。 噪声的改善主要是针对噪声的根源，即风扇盘，可以通过提高线圈的精度和降低速度来降低噪声[4]。
4、利用相关资源。
不同的建筑物建在不同的区域，它们将在特定的自然环境中自然地区分。 因此，必须适当地转换和利用当地的自然资源，包括可再生清洁能源，例如太阳能和自然风。 根据室内不同区域的特点，对室内进行通风和定向，观察和评估当地天气情况，加强节能减排建设。 目前，该方法尚未得到广泛应用，已成为降低能耗的重要途径。
四、工程实例
本文选取.上海某繁华地区商办楼空调系统作为工程实例[5]。
（一）冷热源
根据工程定位要求和节能考虑，空调冷源选用4台高性能离心变频电制冷机，辅以1台水冷螺杆式电制冷机。 空调系统的热源是三真空燃气热水锅炉。
（二）空调水系统
空调水系统使用机械循环四管不同程序，一个主泵变频可变流量系统。 离心式冷水机配备了五个变频冷水泵； 螺杆式冷水机组配备了两个固定频率的冷水泵，真空锅炉配备了四个变频热水泵。 冷冻水和热水系统配有子收集器。 子收集器配备了三个通道，一个是商用空调，一个是办公大楼，另一个是备用的。
（四）冷却水泵
离心式冷水机配备了五个变频冷却水泵，螺杆式冷水机配备了两个固定频率冷却水泵，塔顶配备了八个敞开的横流式冷却塔，每个冷却塔风扇都配备了一个逆变器。和防冻电加热器。该项目还配备了废热利用系统。在通过容积式热交换器与冷却水进行热交换后，市政给水可以用作住宅热水的预热通道。电脑室和通讯设备室有特殊的空调需求。该项目在塔的顶层配备了24小时冷却水系统，可为办公楼4至27层的标准层提供冷却水。三个封闭式冷却塔中的两个已投入使用，其中一个用作备用。整个冷却水系统的结构在垂直和水平方向上均相同，以满足系统的水力平衡。
四、结论
总而言之，现代居民离不开空调，空调已成为他们日常需求的一部分。因此，空调工程作为一项长期工程，对居民的生活产生了深远的影响。为了实现国家提出的可持续发展战略目标和环境保护理念，建筑空调工程的节能减排工作具有重要意义。空调节能减排技术的实现是在建项目的主要环节。如果空调系统的节能减排设计存在问题，将造成更大的资源浪费。因此，在实际使用中，系统的详细设计以及空调系统的制冷和热回收系统可以最大程度地提高空调系统的价值，不断提高经济效益，实现中国的可持续发展目标。因此，本文主要阐述了空调工程节能减排的设计原理，空调工程节能减排设计的问题和解决方案，空调工程节能设计的重点，希望对大家有所帮助。建设国内的空调项目。
参考文献：
[1]原云飞,宋宇.建筑空调工程节能减排[J].建材与装饰,2019(34):233-234.
[2]胡晓菲.建筑空调工程的节能减排设计[J].住宅与房地产,2019(25):79.
[3]刘龙涛.建筑空调工程的节能减排设计分析[J].建筑技术开发,2019,46(19):153-154.
[4]张艳丽.分析建筑空调工程的节能减排设计方案[J].中华建设,2019(09):136-137.
[5]高敏,李尚绩,廖林峰,龚洺民.建筑空调工程的节能减排设计分析[J].现代物业(中旬刊),2019(08):75.