宮瑞峰 張喜斌
(吉林化纖集團吉盟腈綸有限公司,吉林132001)
自新中國建設以來我國人口增長的速度逐年加快,能源消耗的總量也隨之激增,因此我國各行各業都應將節能工作放在首位,本文通過綜合分析暖通空調系統設計中的各個環節,總結出了一些暖通空調系統節能設計中的建議和對策。
民用建筑中暖通空調系統設計的一系列參數需要隨著室外環境溫度的變化而變化,只有通過長期測量當地室外氣溫的變化才能確定最佳的參數標準和范圍。基于此,設計師在計算暖通空調系統風量的過程中除了要充分考慮衛生和工藝等因素,還要做到最大程度的節省能源。決定能源消耗的兩個最關鍵因素是室內溫度和濕度,暖通空調系統能源消耗的大小一方面受居民建筑室內濕度與溫度的影響,另一方面受當地的氣候、溫度、環境及建筑所用的具體材料和結構等其他因素的影響。
降低能源消耗中的另一個決定性因素是冷熱水系統的設計是否合理,做好冷熱水系統的設計應優先選取封閉式循環,使用這種模式能夠很好的降低水力輸送中的耗能并且有效延長暖通空調的使用年限,同時能防止送水管道的腐蝕與生銹。在冷凍水系統壓力過低時要立刻將豎向分區替換成一泵到底,以此確保整個冷熱水系統正常運行。民用建筑中一部分空調需冷熱水交替供應,另一部分則需全年供應冷水,采用兩管分區制水或四管分區系統能有效解決冷熱水供應等問題。
暖通空調系統的設計在建筑室內溫度、濕度以及空調具體的工作時間等方面的需求各有差異,因此設計工程師應根據建筑所用的實際材料和構造,根據不同區域進行不同的設計劃分。如戶主對暖通空調無特別要求,在設計時就應采用統一標準,若室內面積較大并對溫度控制有較高要求時,則應選擇全空氣空調也就是中央空調的模式。雖是整體的暖通空調系統,但不同區域對冷熱的負荷有一定差異,時間較短的高負荷運行,必須劃分不同區域才能更好的控制溫度,但也要在此基礎上保證空調正常制冷,因此變風量的暖通空調系統是最佳選擇。
暖通空調系統在設計時往往采用集換熱、供熱于一體的設備,或采用集中冷水機組的設備進行溫度控制。在選擇機組設備時,需要充分考慮室內的結構特點及所在區域的能源消耗總量,充分考察當地環保政策與規定等多種因素。此外,在確定機組設備的同時,需滿足以下實際要求:(1)如果當地的暖通空調系統可用能源種類較多,可選擇復合式消耗能源的模式,也就是對多種能源進行比較,選擇出消耗最低的能源組合;(2)若當地有熱力發電場,可充分利用發電廠的余熱進行空調的供熱;(3)如果當地的供冷與供熱條件十分便利,則可選擇通過水源熱泵的模式讓暖通空調系統有充足的能源使用。
使用清潔環保的可再生能源是目前能源消耗的最優選擇,太陽能和風能是使用最廣泛的可再生能源,設計者可將這些清潔環保能源作為暖通空調系統的供應能源。主動與被動兩種模式是太陽能和風能最常用的模式,其可直接通過中繼站的處理被暖通空調系統利用,充分利用清潔 能源不僅能夠節約暖通空調系統的成本,且符合我國可持續發展的需要,將暖通空調系統與可再生能源有機結合,既能提升我國暖通空調設計系統的節能水平,同時對我國能源消費結構的調整有十分重要的意義。
綜上所述,暖通空調系統的設計是一項十分復雜的工作,設計者需在滿足顧客需求的前提下做好能源節約的工作,只有綜合分析建筑物的使用材料和構造,并充分考察當地的氣候特點和能源供應模式,才能設計出一套性價比高的暖通空調系統。
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