前言：
空調的發展難免要消耗能量，但隨着空調的迅速普及，怎樣使能耗量有效的降低，成爲了研究者們致力解決的問題。同時，暖通空調的節能、環保設計也已成爲了目前技術領域熱點研究的課題。
1 暖通空調概述
暖通空調的應用意義在於爲使用者提供更加舒適的室內活動環境，其本質是起到調節、改善的作用，針對的主要有，室內空氣溼度、溫度、氣流速度以及人體及周圍環境間的輻射換熱。一般使用要求只需要空調具備維持人體熱平衡的功能。在一些工業廠房中，空調的作用還包括了滿足相關生產工業的要求。
1.1 暖通空調對人體健康的影響
據相關調查統計分析，人類在室內活動的時間較長，這就表明室內空氣品質、潔淨度對於對人體的健康有非常重大的不利影響。然而，隨着當今社會節奏的發展，城鎮建築的密集化程度越來越高，建築物過於密集以及室內裝飾的多樣化，室內污染物往往都難以進行排放。如;一般家庭的室內裝修都包括油漆、木器、粉刷，這些裝修過程中都會產生有害人體健康的化學氣體、灰塵和氣味，加之室內從傢俱、地毯上也會散發出一些危險的化學物質，一旦室內空氣循環流通不得當，勢必會降低室內空氣質量，甚至危害人體生命安全。
1.2 改善室內空氣質量
改善室內空氣質量是空調應該具備的主要功能。根據空氣質量下降的原因可以看出，要想使空氣質量提升，需要在通風排氣方面進行深入研究。研究人員在實際研究中也發現，當室內通風量增加後，室內空氣質量能夠達到有效的改善。因此在空調設計時，可以考慮對排風機進行改良、創新，透過室內、外空氣的流通、交換、來稀釋室內的空氣。然而，通風量的改良必定會加大空調的負荷，空調能耗也會相應增加。因此，單單隻考慮通風量改善是不合理的，同時還要針對降低了新風負荷，減少空調器的執行能耗進行深入研究。
2 暖通空調的節能設計要點
2.1 冷熱源的選擇
空調系統的節能設計，其從本質上說，就是根據室內空氣的質量對空調執行季節進行全工況、全過程的綜合分析，尋找出一個更加合理的方案，使空調系統在不同的室外氣象參數或室內狀況下都能經濟合理的執行，並在執行過程中達到良好的效果。在空調系統的設計中，對系統所有的設備進行合理的選擇是實現改良的重中之重。冷能源的選擇一直以來都是空調設計的重點，其能源配置方式主要有熱泵型機組、溴化鋰吸收式機組和冷水機組。熱泵型機組適宜於夏季製冷、冬季制熱，相較於溴化鋰吸收式機組，具有良好的節能和環保效果。溴化鋰吸收式機組在使用過程中，能效比較低，只能有效節約電源，省電但不節能，故在有廢熱、餘熱的室內環境中應用比較多。冷水機組加熱水鍋爐是一種常規、成熟、高效冷熱源系統。夏季透過冷水機組、冷卻塔及室內末端將室內熱量排至室外，冬季透過燃氣熱水鍋爐加熱循環水，透過輸送至室內各末端裝置來加熱室內空氣。其優點：1)機組置於機房內，設備壽命較長;2)該系統較爲成熟、穩定，是廣泛使用的一種冷熱源模式;3)管程走水，分配均勻，可方便地開啟水室清洗換熱管，維護方便，可靠性更高。缺點：1)系統較複雜，須分別設定冷熱水泵，冬夏季使用系統須切換;2)價格較高，噪音高;3)後期執行費用中等;4)佔用室內空間作爲機房。
2.2 蓄冷系統的選擇
蓄冷系統針對的是空調在電荷峯谷正常執行時而設計的，爲了應對用電高峯時電力供應不足或用電低峯時電力供應過剩。我國生產使用的大部分空調中，蓄冷系統都採用的是冰蓄冷系統，其能在低電荷時將水製成冰來儲存冷量，以供應高電價時段的需求，將冷量釋放，冰蓄冷系統在實際應用中創造了較大的經濟效益和社會效益。
3 可再生能源在暖通空調系統中的應用
節能環保是空調設計時考慮的首要原則，爲了有效控制降低能源消耗、保護環境，研究者們提出將可再生能源應用到空調系統的設計中。並透過大量的科研研究，對可再生能源進行應用實踐。目前，我國已找到一些可靠的節能方法和措施。如，“太陽能技術”、“地源泵技術”、“蓄冷技術”、“熱泵水源技術”等等。可再生能源在空調系統中的應用前景非常廣闊，其資源再生、環保無害、無污染等優點能有效緩解空調的`使用能耗。
3.1 太陽能的應用
在暖通空調系統中可再生能源應用最多最廣泛的是太陽能，其主要作用是採暖和製冷。而在太陽能採暖中又包括了主動採暖和被動採暖，兩者之間的主要區別是輔助能源的不同。太陽能在空調採暖上的應用，能使空調有效抵抗冰雹、耐高溫。而太陽能應用於空調製冷時，製冷方式又包括了壓縮式製冷、吸收式製冷以及吸附式製冷。壓縮式製冷主要是透過其電能的轉換來驅動製冷系統。吸收式製冷是利用太陽輻射熱能驅動製冷系統。其中又以吸附式製冷系統應用較爲廣泛，原因是將系統中的加熱器和冷卻器去掉，將太陽能集熱器與吸附牀合二爲一，以使室內空氣自然冷卻。
3.2 自然風的應用
在暖通空調的應用中，將自然風應用於空調供冷系統中可以有效降低供冷能耗。研究思路是透過在室外空氣的焓值和溫度低於室內時，用室外風所帶有的自然冷量來滿足室內的冷負荷需要。自然風供冷其一般應用於供冷期的過渡季和夜間，可採用新風直接供冷和夜間通風蓄冷的供冷方式。自然風供冷不僅能節約用電同時還能有效的利用自然資源，避免了空氣污染，對室內空氣品質的提升起到比較關鍵的作用。
3.3 地下水的應用
在暖通空調系統的設計中，可以選擇合適的水源，地下水可以作爲冷源，透過少量高位電能輸入，來實現低位熱能轉向高位熱能轉移。地下水應用的主要優點是其受氣溫影響較小，能夠充當低位熱源。地下水利用河流、湖泊中的淺水資源，資源量大，能有效替代不可再生能源的消耗。
4 結論
節能環保技術在暖通空調的應用及廣泛的普及，是對環境及能源的雙重挑戰。因此在空調系統的設計方面，對節能、環保要注重，響應國家“綠色環保、低碳生活”的號召。對於室內空氣質量，可以透過對通風設施的改良來進一步提高，同時採用各種節能措施來降低空調系統的能耗。可再生資源的利用是空調系統改善的有效途徑，我們可以大力提倡開發太陽能、自然風、地下水等資源。