張鵬
(羅江縣金山建筑有限責任公司 四川 德陽 618500)
建筑采暖、通風空調節能減排
張鵬
(羅江縣金山建筑有限責任公司四川德陽618500)
社會經濟迅速發展的大環境下,如何節能減排,做到低碳環保成為了全社會要共同研究的話題和達成的目標。而建筑采暖、通風空調的節能減排便成為這一大目標下重要的影響因素。這兩項技術的廣泛應用,雖然方便了人們的生活,卻也因其耗能巨大而對環境產生較大影響。本文便是針對這一課題,結合理論與實踐,通過對建筑采暖、通風空調節能減排存在的問題進行研究,并針對如何改善節能減排提出了一些意見。
建筑采暖;通風空調;節能減排
我國建筑業中建筑采暖、通風空調工程是占有重要地位和重大意義的一部分工程。這部分工程的合理而廣泛的應用,給我們的生活帶來了極大的方便,但同時由于建筑采暖和通風空調本身的高耗能的特點,對貫徹落實節能減排方針政策產生了負面作用。所以處理好單體設備節能與系統節能等相關的節能問題,同時尋求有效節能的方法,落實切實的節能措施極有必要。堅持對節能減排的追求,既能對低碳環保社會的建立作出貢獻,也是應對全球變暖大環境下我們所做的擔當與應負起的責任。但由于我國仍然處于經濟快速發展階段,對于節能減排稍顯重視不足,相應的工作也就稍有落后。所以,在建筑采暖、通風空調這一工程里,提出一些意見以稍作綿薄之力。
我國逐步放緩經濟發展腳步,通過調整經濟結構和布局,轉變經濟增長方式來保護環境,以降低廢氣排放和減少能源浪費為主要目的的節能減排工作便必不可少。但是在全國經濟又好又快發展的大背景下,我國建筑設計行業卻忽視環境承載力,盲目追求經濟利益,缺乏環保意識、節能意識。
在建筑工程中,建筑采暖、通風空調工程是占有重要地位和重大意義的一部分工程,也是節能減排的關鍵點。而要達到這一目標,就必須做到合理的系統設計并且提升工程系統的控制水平、加強系統設計的科學性,同時推進新能源、清潔能源在系統中的運用。做到了以上幾點,節能減排的目的也就基本可以達成,才能為我國建設清潔型、環保型社會作出貢獻。
2.1我國建筑采暖、通風空調節能減排的現狀
首先介紹下我國建筑方面節能減排的現狀,隨著經濟不斷發展以及對于房屋等相應建筑的需要,我國的建筑規模在不斷擴大。而在可預見的未來,隨著城市化道路的深入,建筑業仍然是飛速發展的行業,而與此同時,建筑采暖、通風空調的使用規模也會擴大,對能源的壓力也會增大。
2.2我國建筑采暖、通風空調節能減排的特點
建筑能耗是指民用建筑使用過程中的能耗,通常表現為采暖、空調、通風、照明、家用電器等方面的能耗,這其中采暖與空調通風又占主要消耗地位。因此,采暖與空調通風如果做到了節能,便是對建筑能耗節約的重要貢獻。采暖與通風又是造成電力負荷峰谷差最主要的因素。如果可以采取有效措施進行節能,對于電力負荷的減小也是有很大意義的。
而建筑中集采暖、通風、空氣調節等功能為一體的暖風空調也是能耗的一大方面,而這又涉及物理學、流體力學、機械學、熱力學等多個學科領域。根據調查分析,筆者認為通過以下幾方面可以對采暖與通風空調的節能產生作用:①設計理念,作為節能的基礎,科學的設計理念是決定建筑采暖、通風空調工程的節能率能否大幅度提升的關鍵,如果設計者可以重視節能與環境保護,便可以有效降低能耗,又由于工程設計時間緊迫、細節方面注意不夠等問題,建筑采暖、通風空調的節能效果低下,難以達到國家標準。②在實際施工,很多設計者與施工者缺乏基本的環保意識,忽略了能源節約的要求,這在國內也是一個顯著的問題,比如很多設計者缺乏“調整優化”的意識。而在實際中,大樓等大型建筑不僅缺乏監控,又因為經濟原因缺乏整改,這導致實際生活中建筑的節能減排問題十分突出,節能減排的實際應用十分狹窄。
3.1建筑采暖、通風空調節能減排的技術措施
(1)改變設計觀念,并且完善設計方案。要以動態的、發展的、前瞻的理念去做設計,盡量全面考慮,對可能存在的問題作出針對性的方案,使供暖等系統用高科技去做,盡量滿足使用者的需求,又可以充分緩解能耗壓力。
(2)加強自然通風。合理使用風壓通風與熱壓通風。建筑進深較小的部位合理利用風壓來通風,進深較大的部位合理利用熱壓通風,通過結合利用實現最優化的能源使用。暖風空調的目的創造出一個舒適、宜人、優雅的室內環境,而合理的自然通風與暖風空調的搭配可以滿足這一需求。
(3)保溫性能好的墻體圍護結構可以有效降低能源的消耗,所以建筑采暖、通風空調工程如何做好圍護結構的設計也很重要。設計者要盡肯能地達到國家相關標準與規范。圖1是保護墻體的剖面圖。
而加強設計合理性與合理利用新能源也是重要措施。在不違背節能原則下,充分考慮建筑采暖、通風空調系統的實際運行情況,有的放矢。而在做好合理設計之后,順應采取低品質可再生資源作為新能源的發展趨勢也具有重大意義,例如我國地源熱泵空調系統和太陽能儲能利用系統。毋庸置疑,新能源的有效利用將會對節能減排保護環境產生巨大影響。

圖1
建筑物的空調系統運行過程中會釋放大量的熱量,如何做到熱量的有效轉移,從而保證建筑物的正常溫度是與前文提到的措施一樣重要的措施。隨著更高更巨大的建筑物的不斷建成,其產生的余熱也隨之增加。而相應的最優解決方案便是在建筑物中使用地源熱泵空調系統。既可以解決建筑物的散熱問題,又可以有效降低成本。更詳細的提出一點即空調系統末端如果運用新風換氣機組的架構,可以達到有效的熱量交互。當然,空調水系統的設計,宜采用閉式水循環,此外,根據實際情況分級別利用水泵進行水循環可以進一步降低能耗。而冷熱源用集中設置的冷(熱)水機組或換熱設備為佳。以上種種的綜合利用,有助于達到降低耗電的目的。如圖2所示,將冷水打到地下利用地熱能加熱,再將熱水送到屋內取暖,構成一個封閉式水循環,從而達到熱量互換的效果,同時又能夠降低供熱成本。

圖2 地源熱泵技術示意圖
在通風空調系統中,人們已經開始重視設備節能。這其中室外采風口和排風口的合理設計則成為一個重要突破口。室外風壓則是其中一個值得重視的影響因素,利用的合理與否對系統的阻力會產生很大影響。在實踐中發現的不受風向影響且性能最優的“隨風轉向”風帽的合理利用,可以有效利用風壓,進而達到節能減排的目的。圖3是目前工廠常采用的通風口裝置。

圖3
對于暖通空調系統的設計,光有理論與方案不行,有關設計人員要對建筑物的冷熱負荷進行周密的計算,之后做出相應的節能措施。對于暖通空調系統的設計,光有理論與方案不行,方案成型并確定實施時,設計人員要充分了解工程現場情況,與建筑人員做好溝通工作,根據建筑物的負荷情況以及建筑的功能要求建筑地的能源特點和氣候特征綜合考慮,布置合理的管道。
同時,在施工過程中,和專業人員進行配合與協調,做好土建、水電、消防等工作,盡量達成節能減排的目標。當然,作為建筑中能耗重要的一部分,暖風空調需要在可靠可用的基礎上做好相關投資成本、運行成本的控制,做好必要的優化設計、做好不同方面的節能減排的措施,這也是對節能減排工作的一項重大補充。
3.2建筑采暖、通風空調節能設計施工管理
在現代建筑采暖、通風空調節能系統的設計中,采暖、通風空調是系統的核心部分,采暖、通風空調的節能設計是整個系統成敗的關鍵,因此受到了人們的廣泛關注。但是在實際工作施工中,還有一些施工技術型問題沒有解決。如施工人員專業程度不夠或工作態度不夠嚴謹;工程費用與施工效果沒有直接的經濟聯系;系統各施工部門配合不夠密切等。這些使得在設計施工中形成了高投入低回報的尷尬局面,這些設計管理問題都需要工程管理人員一一解決,這樣才能確保建筑采暖、通風空調節能系統的高效率、高回報運作。
雖然事實情況是我國的相關節能減排工作與發達國家相比有很大的差距,但是目前已經取得了一些重要而可喜的進展,關鍵是已有一些較為成熟的方案和相對成熟的系統。在建筑這個浩大的工程中,一定要在做好建筑采暖、通風空調的節能減排的前提下保證建筑工程本身的安全、經濟、穩定。建筑采暖、通風空調的節能減排是一項需要持之以恒的重任,也是利國利民的大事。為了達到節能減排的目的就需要政府加強組織與領導,提倡與采用先進的科學技術,宣傳節能減排,建立健全相關制度,有力地創建資源節約型、環境友好型社會。而我們個人也要積極參與節能減排活動,力爭創新。而企業也要承擔起其社會責任,不一味追求經濟利益而忽略了社會效益與生態效益。唯有多方共同努力,才能真正打造一個節約能源、環境友好、科學發展的社會。
[1]韓國寶.淺議暖通空調節能設計的若干問題[J].能源與節能,2014(10).
[2]季曉東,徐榮斌.論暖通空調系統的節能[J].科技致富向導,2013(15).
[3]宋印秀.節能減排加快實施建筑節能步伐[J].科技信息,2013(17).
TU96+2
A
1673-0038(2015)30-0068-02
2015-6-17
張鵬(1966-),男,工程師,主要從事建筑施工技術及項目管理工作。