暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)探究

梁紅利

【摘 要】節(jié)能對(duì)于我國現(xiàn)代化建設(shè)來說，具有重大的意義。目前，建筑能耗占我國整體能耗的較大比重，而暖通空調(diào)系統(tǒng)則是建筑能耗中的主要耗能來源之一，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能開發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文通過對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析，提出了暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)該提高系統(tǒng)的控制水平、選擇合理的設(shè)計(jì)方案、對(duì)暖通的設(shè)計(jì)實(shí)行動(dòng)態(tài)管理、采用配有能量回收裝置的空調(diào)器等具體措施，這對(duì)降低暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗、提升能量使用效益有積極有效的促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)；節(jié)能設(shè)計(jì)；節(jié)能原則

1.暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)新思路

暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的最主要目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，用舒適指標(biāo)指導(dǎo)系統(tǒng)中的節(jié)能設(shè)計(jì)，用溫度、濕度、平均輻射溫度、風(fēng)速與勞動(dòng)強(qiáng)度等六種影響熱舒適指標(biāo)因素的合適比例，實(shí)現(xiàn)人們舒適性及節(jié)能降耗的協(xié)調(diào)。在寒冷的季節(jié)，溫度是影響人的舒適性的主要因素，除此之外，人們生活環(huán)境中的光、色同樣會(huì)影響生活的舒適性，在建筑中選用暖色調(diào)可以提高人們的心理溫度，調(diào)低實(shí)際的室內(nèi)溫度，避免能源的損耗。同時(shí)，合理的選取暖通的設(shè)計(jì)參數(shù)，從溫度與濕度來保證室內(nèi)的舒適標(biāo)準(zhǔn)的情況下，節(jié)能是負(fù)荷大小的重點(diǎn)因素。

提高暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)水平關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，保證暖通空調(diào)房屋的溫度與濕度的控制，同時(shí)節(jié)約熱力，最大程度的實(shí)現(xiàn)能好的降低。過去，對(duì)暖通空調(diào)的控制方式是通過測(cè)量空氣的溫度與濕度來決定的，其對(duì)具體的環(huán)境表現(xiàn)不夠全面，導(dǎo)致暖通系統(tǒng)對(duì)人體的直接作用小，對(duì)環(huán)境的調(diào)控不夠及時(shí)，產(chǎn)生不同程度的損耗。運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)，選取合適的評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行調(diào)控，不僅可以解決傳統(tǒng)的控制方式中的不足，而且也可以達(dá)到節(jié)能的目的，一舉雙得。

2.暖通空調(diào)節(jié)能方面存在的主要問題

2.1暖通空調(diào)施工管理不夠嚴(yán)格

暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的的正常運(yùn)行有著重要的影響，然而在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)施工管理行業(yè)中暖通空調(diào)專業(yè)人員水平參差不齊，很大一部分人員非本專業(yè)院校畢業(yè)或非對(duì)口專業(yè)，甚至一部分人員根本未經(jīng)過任何培訓(xùn)，對(duì)本專業(yè)理論知識(shí)似懂非懂，常憑經(jīng)驗(yàn)工作，在設(shè)計(jì)或施工中遇到的一些涉及方案性調(diào)整問題不能進(jìn)行及時(shí)正確的處理和解決，最終導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)無法挽回的不良后果，給系統(tǒng)的運(yùn)行、管理留下隱患。

2.2缺乏對(duì)節(jié)能方案的科學(xué)評(píng)價(jià)方法

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是“條條大道通羅馬”。近年來，隨著對(duì)節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，新的技術(shù)方案不斷涌現(xiàn)，每種技術(shù)方案往往都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。面對(duì)眾多的設(shè)計(jì)方案，由于考慮問題的角度不同，各方面的評(píng)價(jià)結(jié)果也往往不相同，甚至大相徑庭。由于缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)方法，設(shè)計(jì)人員往往霧里看花，無所適從，如何在眾多的設(shè)計(jì)方案中找到最合適的節(jié)能方案，是困擾暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的重要課題。另一方面，不科學(xué)的評(píng)價(jià)方法則會(huì)起到誤導(dǎo)的作用，造成嚴(yán)重?fù)p失。

2.3政府方面要求不嚴(yán)

政府方面沒有及時(shí)制定相關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)條例、法律條文等，沒能從法規(guī)制度上解決設(shè)計(jì)行業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不力的問題，并且沒有完善“產(chǎn)-學(xué)-研-設(shè)”相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)鏈條，沒有制定有效的政策和辦法以促進(jìn)科技成果工程轉(zhuǎn)化。

3.解決暖通空調(diào)節(jié)能問題的措施

3.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性、窗戶與墻壁所占面積在一定程度上決定了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱系數(shù)，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)空調(diào)負(fù)荷。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的初期，需要對(duì)房屋的圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行考察，利用優(yōu)點(diǎn)抵抗室外低溫，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能，降低熱負(fù)荷時(shí)當(dāng)前建筑節(jié)能的首選。

3.2 運(yùn)用高效的節(jié)能系統(tǒng)

通過對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使其在高效經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平?jīng)Q定其使用性能，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)節(jié)能具有十分重要的意義，所以，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要在基本原則的前提下，不斷地提升設(shè)計(jì)水平，結(jié)合工程實(shí)踐，不斷創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，降低能耗，充分利用環(huán)境的優(yōu)勢(shì)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，保證系統(tǒng)的高效性。

3.3 使用高效節(jié)能設(shè)備

暖通空調(diào)的耗電量較大，在用電的高峰期，常常會(huì)出現(xiàn)供電緊張，對(duì)此，可以選用一些高效節(jié)能的設(shè)備，例如使用蓄冷水池的空調(diào)。具體的情況要根據(jù)當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展情況決定，盡量選用性能優(yōu)良的設(shè)備，建立能量循環(huán)系統(tǒng)。

從實(shí)踐的情況來看，尤其是建筑中所使用的制冷空調(diào)產(chǎn)品要提出更高的節(jié)能要求，除了要選擇性能優(yōu)良的空調(diào)設(shè)備外，還需要加強(qiáng)運(yùn)行管理，適應(yīng)不同負(fù)荷時(shí)的節(jié)能需求，按照規(guī)范進(jìn)行維護(hù)與調(diào)節(jié)，提高設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

3.4 選擇具有能量回收裝置的空調(diào)器

在暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，常常會(huì)出現(xiàn)由于空空調(diào)某方面的要求將空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成直流系統(tǒng)，在夏季其排放與室外新風(fēng)之間的溫差較大，而且是具有一定的負(fù)面影響，因此不能直接進(jìn)入到空調(diào)系統(tǒng)，此時(shí)應(yīng)對(duì)排風(fēng)進(jìn)行顯熱回收。

首先，制冷機(jī)冷凝熱回收。一般情況下蒸汽壓縮式制冷機(jī)組或者空氣源熱泵產(chǎn)生大量的冷凝熱熱量是機(jī)組制冷的1.1.5～1.3倍，電能的消耗量與空調(diào)用冷量不成比例，大部分熱量被消耗，增加了空氣負(fù)擔(dān)，對(duì)損耗的這部分熱量加以利用，可以有效地降低成本。

其次，回收空氣熱。對(duì)于有轉(zhuǎn)輪式、板式、板翅式、熱管式、中間熱媒式等，顯熱回收效率可達(dá)50%～70%，全熱回收效率可達(dá)70%～85%。根據(jù)有關(guān)規(guī)定，符合下列條件之一時(shí)，應(yīng)裝設(shè)熱回收裝置應(yīng)當(dāng)設(shè)有集中排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量≥3000m3/h的直流式空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)新風(fēng)與排風(fēng)的溫度差≥8攝氏度時(shí)；同時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)有集中排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量1000m3/h，新風(fēng)比≥40%的空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)新風(fēng)與排風(fēng)的溫度差≥8攝氏度時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)有獨(dú)立新風(fēng)和排風(fēng)的系統(tǒng)。3暖通空調(diào)節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)

4.實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能和暖通空調(diào)技術(shù)的互補(bǔ)

要想盡快實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能和暖通空調(diào)技術(shù)的互補(bǔ)也要從多個(gè)方面采取措施進(jìn)行解決。首先，要建立新型的住房舒適標(biāo)準(zhǔn)，特別是要明確節(jié)能在住房中的重要性；其次，要加快暖通空調(diào)的技術(shù)創(chuàng)新，特別是要解決好空調(diào)換氣與保持濕度方面的問題；最后，要將暖通空調(diào)技術(shù)積極運(yùn)用到節(jié)能建筑中。實(shí)現(xiàn)兩者的互補(bǔ)既是迎合市場(chǎng)發(fā)展的需要又是將建筑行業(yè)推上節(jié)能軌道的最佳途徑。因此，這是一件非常值得關(guān)注且應(yīng)該付諸于行動(dòng)的事，相關(guān)部門要積極從多個(gè)角度進(jìn)行嘗試。

5.結(jié)語

總之，隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，節(jié)能的重點(diǎn)已經(jīng)逐步從工業(yè)轉(zhuǎn)移到建筑也上了。暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在建筑節(jié)能中占有重要地位，它不但關(guān)系到人民的健康、安全、日常生活及幸福指數(shù)，而且還事關(guān)國家的能源安全、資源消耗及環(huán)境污染，是涉及國計(jì)民生及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。因此，我們需要對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究開發(fā)與應(yīng)用，在各個(gè)環(huán)節(jié)重視系統(tǒng)節(jié)能措施的設(shè)計(jì)，最大程度地發(fā)揮暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、節(jié)能及美觀的功能，使其充分發(fā)揮對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活的提高的保障功能。