提升節能設計質量加快暖通工程健康發展

王東

提升節能設計質量加快暖通工程健康發展

王東

Point

本文從建筑暖通技術的必要性以及原則入手，重點介紹暖通節能技術的應用。因為暖通空調中節能技術所涉及的方面非常廣，其節能技術的運用在施工具體的環節中，由于其具有非常大的影響，因此受到施工人員的重視，具體來說必須做好提升節能設計質量，加快對全新綠色的節能技術的應用速度。

一、暖通空調技術節能的重要性

1.能源危機的緩解

目前，對于大多數國家和地區而言，其能源組成中都是以煤，石油等為主要比重。隨著能源量消耗量的不斷增大，逐步開始出現了愈來愈嚴重的問題。一些類似石油的不可再生資源正處于快速的縮減，但是暖通方面的能源很多都是需要依靠石油資源才能維持運作的。所以假如沒有對能源消耗進行相關的節能手段，那么會在很大程度上影響暖通工程的健康發展。

2.環境治理的需求

隨著能源消耗量不斷的加大，不但使得可利用資源的總量出現縮減，同時也會使得環境問題愈加嚴重。在能源消耗過程中，或多或少都會出現一定的環境污染問題，特別是對于一些資源短缺的國家而言亦是如此。隨著節能減排理念的推動之下，人們逐漸開始注重對于環境的保護。同時在進行節能減排技術中，也會極大的促進有關的科技進步，這同時也會在很大程度上提升了能源的利用效率。

二、暖通空調節能設計的準則

1.全面解決好整體同部分的關聯

一般情況下，在辦公以及居住非常集中的建筑內，進行集體供暖，可以產生較好的節能效果。然而其實也不必要實現千篇一律，可以從個人的需求入手，提升節能以及把控的簡便性。在進行暖通空調系統的設計過程中，必須要保證可以對不同房間的溫度進行有效的把控，同時還可以對熱量實現分攤的效果和作用。

2.符合人們基本的居住要求

通常來說，濕度、風速以及其他方面的指標都會影響到人們居住的水平。暖通空調的設計必須從這個方面進行充分的考慮，對其進行調整和優化，以達到人們的居住舒適性為標準，相應的起到節能的效果。科學的運用房屋圍護結構的熱導性，以此來降低室外氣候變化對室內環境的影響，在室內創造出適宜的微氣候。

3.利用控制室內的通風量來改善室內空氣

目前，在暖通空調的節能設計過程中，很多的都是偏重于加大室內的通風量，然而還需要特別注重是提升室內的控制質量，利用室內進排風科學的氣流組織，以此來減少空氣中的細菌以及不良氣味等相關雜質，在提高空氣的質量，改良居住環境的前提之上，達到節能的目標。

圖1　熱泵技術示意圖

三、建筑節能技術的應用

1.綠色景觀設計

在建筑物周圍進行相關的綠化設計，不僅可以有助于建筑環境的優化，同時能夠有利于提高節能技術的運用水平。從綠色植物的葉子來看，其蒸騰效應對于減少整體空間溫度可以產生明顯的作用，而相對于一些體積比較大的綠色植物，可以形成建筑物天然的綠色保護層，這有助于抵擋太陽光中的紫外線。眾所周知，地面不但是直接的熱量吸收來源，另外還可以進行陽光反射。在不同的時節，室內溫度同室外溫度具有巨大的差異，所以這也為暖通空調的使用造成了相當大的阻礙。借助綠化技術的運用，夏季借助植物的蒸騰作用，在降低屋頂氣溫的同時，還能夠有效的降低室內溫度；冬季從植物的吸收性能入手，可以在一定程度上有助于室內吸收太陽能，進而起到室內升溫的作用，通過該項技術可以在很大程度上降低室內室外溫度差異性。

2.超低溫熱泵技術

該技術屬于一種全新的技術，其可以產生節能環保的效果，目前已經被廣泛應用在建筑的溫度調整設備中，具體見圖1。就算室外溫度低于零度25℃下，這項技術還是可以照常運作，同時和同類的熱泵機器相比，性能更佳。超低溫熱泵技術，其自身擁有制冷，供熱以及其他方面相關的性能，應該可以說其將空調和熱水器的性能融為一體。

3.余熱循環應用方式

為了能夠讓建筑物內室內溫度變得更加適宜居住，因此排風系統冷空氣及熱空氣的回收使用是必須要全面考量的要素。其主要通過冷熱交換裝置對室內、室外新風進行冷以及熱交換。其實這屬于一種非常節能的形式，在我國基本上處于初步發展階段，所以必須全面熟悉和了解不同類別暖通產品技能以及質量，同時從不同的建筑模式入手，實施相關的手段和方法，進而在一定程度加速我國暖通節能技術的全面發展和進步。

4.流量調節方式

上述的技術只是為了應對惡劣的自然環境設置的，所以一般情況下，機器設備使用的負荷無法起及到空調可以承受的負荷壓力，另外其運轉效率也是在不斷的變化。因為制冷系統的運用，其物質媒介，水以及空氣同樣也會按照空調負荷的變化而出現相應的變化。不過究竟該如何調整暖通設備的流量變化，以期實現機器設備的節能，同時確保室內溫度需求，這是目前暖通節能方面迫切需要解決的難題。從之前的方法來分析，主要是使用閥門來調整機器設備阻力來完成流量調節，但是總體上來看，這其實是非常的不科學經濟手段。在全新技術運用之后，人們可以簡便利用機器設備的自動化系統輸出形式來調整空調阻力，最終更好的運用暖通節能技術。

5.熱泵科技

從熱泵技術的運用原理來看，其主要是使用高位能把空氣中的熱能從位置較低的熱量源頭傳遞到位置較高的熱量源頭的供暖設備。其中熱泵科技中的低位熱源主要囊括了水源熱泵，以及其他相關的熱泵。目前熱泵已經在我國廣泛的應用，但隨之而來的能源浪費問題也在不斷加劇，尤其是一些勞動力非常密集的地區，能源浪費問題更加嚴重，在這樣嚴峻的形勢下，熱泵科技的運用顯得尤為重要。從熱泵科技的方面具體來看，首先是水源熱泵，其主要是利用地球上的水能資源所儲存的太陽能，把其用作冷、熱能量的來源進行相關的交替運作方式。

因為我國南方地區具備天然的優勢，因此水源熱泵在我國南方一些地區應用非常廣泛，其不但具備了有效的冷、熱流通機制，還能夠實現節能的目標。另外就是地源熱泵，其主要的原理是充分的利用地熱資源，一般情況下，其主要是使用地表土壤中所覆蓋的太陽能資源，把其作為冷熱交替的源頭，在其進行冷熱交替進行的循環方式中，設計出具有清潔功能的空調設備。另外水源熱泵的運用還充分的處理了制冷，供暖以及其他方面的有效融合，讓自動化暖通設備更加良好的運作，在節約空間的前提之下，最大限度的達到實現天然生態的運行形式；最后一種是空氣源熱泵，其主要的原理是充分的利用空氣中低溫熱能，將能源傳輸到高溫位置，進而使熱能進行交替運用的暖通熱泵設備。利用制冷載體的運用，在空氣壓縮機的運行過程中，加速系統內部空氣的流動性，使用冷媒壓縮機，進而有助于系統的溫度提升，在進行交替運作完成之后，產生高熱能的水資源。冷媒的循環系統主要是利用低溫轉換的原理，把冷水變熱的過程。具體見圖2。

6.太陽能空調采暖技術

一般情況下，通過太陽能對暖通空調進行節能設計，其主要的機制是通過太陽能來實現采暖的目的，使用電能主要是起到輔助的效果。其主要的目的作為載體來加速太陽能加熱，利用水循環流動方式對室內管道內的空氣進行加溫。目前對于太陽能的集熱器進行了大量的研究和分析，讓其能夠更加有效的承擔高溫度以及惡劣的自然環境所帶來的壓力，最終有助于通過太陽能進行采暖的使用更加普遍化。具體見圖3。

圖2　地源熱泵空調系統

圖3　太陽能空調

結語

隨著城市化進程的不斷加快，能源消耗形勢愈加嚴峻。其中，從目前建筑暖通的能源消耗情況來看，其占據了較重的份額和比重。因此，該如何最大限度地在暖通空調技術中實現節能減排的目標，成為了迫切需要解決和處理的難題。

（作者單位：北京中建華威機電設備安裝工程有限公司）