【摘 要】暖通空調在建筑業能耗中占有重要的比重,暖通空調的節能問題已成為人們面臨的一大難題。本文就暖通空調系統的節能措施方面進行了探討。
【關鍵詞】暖通空調;建筑設計;節能措施
1. 引言
暖通空調是當前建筑必不可少的設備,暖通空調的安裝也是建筑裝修階段的施工重點,而暖通空調安裝技術措施不同,可能導致空調系統運行能耗也不盡相同。在當前的高層建筑的總能耗中,用于采暖、通風和空調的電耗占了相當大的比重,特別是夏季空調用電已成為電力高峰負荷的主要組成部分,在一些城市中甚至出現“電荒”。我國的人均耗能量遠低于發達國家,但隨著經濟發展水平和人們生活水平的提高,暖通空調的應用普及率還會進一步提高,這勢必會增加我國城市的能源負荷。因而,加強對暖通空調的節能技術的研究意義重大。
2. 建筑設計方面的空調節能措施
建筑節能主要表現在:建筑物方位與周邊環境、建筑材料、圍護結構保溫、建筑采光通風設計等方面。
2.1 建筑物方位與周邊環境在規劃建筑物的設計時,要充分考慮節能的要求,對建筑物的朝向、冬季太陽的輻射量,周圍的氣候環境等因素進行綜合考慮。
2.2 建筑物外圍結構在建筑物外圍結構上應采用傳熱阻大的材料,這樣能減少暖通空調的傳熱熱損失,這點對暖通空調的節能具有很大的影響。
2.3 推廣外墻外保溫建筑現在在許多采暖建筑中,都采用建筑外墻保溫,這是一項新的節能新技術,無論在裝飾效果還是居住舒適度來講都是值得廣泛推廣的。
2.4 建筑采光通風設計。
2.4.1 由于外窗的耗熱量占建筑物總耗熱量的35%~45%,因此,在保障室內采光的前提下;合理確定窗墻比十分重要。
2.4.2 提高門窗氣密性。設計采用密閉性良好的門窗,以達到降低建筑物耗能的效果。
3. 空調系統設計方面的節能措施
3.1 由于空調水系統的輸配用電占空調能耗比重較大,水系統設計節能應注意的問題。
3.1.1 應對每個水環路進行水力平衡計算,對壓差相差懸殊的回路采取有效措施,如采用同程系統、采用平衡閥等措施進行控制。
3.1.2 避免大流量、小溫差的現象,設計中嚴格按設計標準來計算空調水系統之間的系數,設計中供、回水溫差一般取5℃,但經實測,夏季和冬季會有所區別,所以設計過程中要嚴格來測算相關系數。
3.2 在對暖通空調機組的選擇上,容量要與所需要負荷的容量相當,不能過于大或過于小,如果機組的容量大,那么機組運行過程中就會耗費更多的能源,且會造成機組的不完全運轉,無形中增加了設備的資金投入。如果機組容量過小,則無法負擔起整個暖通空調系統的正常運行。
3.3 優化空調機組和末端設備的選擇暖通空調機組是暖通空調系統的重要設備之一,所以機組與暖通空調的配置適合率就顯得很關鍵,在設計中應根據不同需求而選擇有針對性的機組與暖通空調相匹配。
3.4 根據容量大小盡量選擇能效比高的機組。如螺桿式、離心式冷水機組等,此類制冷機組的能效比一般都在4.5~5.8 之間。
3.5 應用變頻技術隨著科技的發達,電子技術日益精湛,變頻器的出現為暖通空調系統帶來了節能高效的福音。由于變頻器的廣泛推廣使用,也被暖通空調系統所利用,這在很大程度上達到了人們對暖通空調控制和節能的需求。
3.6 采用新型節能舒適健康的空調方式。如使用全熱新風換氣機,采用全熱新風換氣機可實現室外凈化后空氣與室內空氣進行熱量置換,并保持室內溫度和濕度基本不變。
3.7 推廣使用可再生能源或低品位能源的空調系統。隨著能源的嚴重短缺,空調系統的高能耗成為迫切需要解決的問題,如何用可再生能源及低級能源來代替空調所耗用的不可再生能源,已成為該領域研究的重要課題。現在發展起來的地源熱泵就是在這種要求下研發出來的,相對于暖通空調來說,同等條件下地源熱泵所消耗的能源卻是大幅度下降,現在正在開發太陽能供熱和供冷的技術,相信有一天也會真正的應用于人們生活中。
4. 空調系統施工方面的節能措施
4.1 加強保溫的嚴密性及完整性。空調系統輸送介質系統內外溫差較大,如保溫效果差,則會導致失溫嚴重。保溫材質的傳熱系數大小及保溫層是否損壞對系統的能源損耗影響較大。空調設備和管道的保溫質量,對于節省能量消耗、降低運行費用也是相當重要的。
4.2 減少系統的阻力損失和杜絕管網堵塞。施工過程注意做好管網的綜合布局,減少管網的局部阻力及沿程阻力。在管網安裝時注意防止雜物進入管網以防堵塞,在系統沖洗時做到符合施工驗收規范要求。
5. 空調系統運行管理方面的節能措施
一個高效的運行管理制度對建筑節能將起著關鍵的作用,如果管理不善,將會造成能源較大地浪費。空調運行管理的節能措施主要有:
5.1 實行空調操作人員持證上崗制度。隨著暖通空調系統對節能要求的日益嚴格,對暖通空調的運營管理人員也提出了更高的技術要求,因為我國在暖通空調系統節能上與國外還有很大差距,目前此行業中的運行管理人員缺乏,許多人員業務知識不熟悉,對節能的各項措施認識不到位。所以對于暖通空調的運行管理人員應加強培訓,提高其職業技能和職業道德,為暖通空調系統的節能盡一份力。
5.2 不連續工作的空調通風系統,盡可能的縮短預冷的時間,并且在預冷時采用循環風,不引入新風。人員數量變化比較大的系統,最熱月和最冷月的新風量應該根據室內的CO2濃度檢測器,自動控制新風入口閥門,調節新風量。
5.3 當過渡季節中室內有冷負荷時,應盡量采用室外新風的自然冷卻能力,節省人工冷源的冷量。根據季節的變換,合理設置房間的溫度,避免夏季室內過冷,冬季室內過熱的現象。
5.4 加強日常和定期對設備和系統的維護。空調運行管理人員應該按時對空調的運行情況和各類設備、儀表的工作狀況進行檢查,并記錄下運行的記錄,發現問題及時解決,以保證暖通空調的正常運行。
6. 結束語
(1)總之,加強暖通空調節能技術的途徑很多,首先應優化設計方案,提高節能設計質量,加大對新的綠色的節能技術的推廣應用,加大對新的節能產品和設備的采用,進一步淘汰老舊的高能耗的暖通空調設備,做好暖通空調系統的運營管理,在滿足使用舒適性的基礎上,最大限度的降低空調系統能耗。
(2)暖通空調系統是一項龐大的工程,其節能工作更是涉及到方方面面,因其涉及面廣所以在節能的問題上更應重視,不能有一絲漏洞,以免為暖通空調工程留下隱患。暖通空調系統的節能是建筑節能的重中之重,是關系到國計民生的大事。
參考文獻
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[文章編號]1619-2737(2013)11-18-854