張小龍
【摘要】在建筑業中發展暖通空調節能技術,適應了國家節能減排戰略。因此,研究開發和應用暖通空調系統節能技術對于發展國民經濟、提高人民生活水平有著重要的意義。文章主要介紹暖通空調節能技術在建筑業的應用。
【關鍵詞】建筑;暖通空調;節能設計
一、建筑暖通空調的節能設計原則
(一)節能性原則
在目前的節能理念下,除了滿足人們在暖通空調的使用下的舒適感之外,最重要的還是暖通空調的節能設計,這也是它最基本的目標和原則。所以,二元論的提出就很好的協調了兩者之前的平衡。針對一些技術型的建筑工程,它可以在節能減排的同時達到人們對使用環境下的溫度和濕度的要求,完善了暖通空調的節能建設發展。
(二)低碳原則
過量的二氧化碳排放不僅對我們的生活環境和周圍的空氣造成嚴重的污染,而且對人們的身體健康也會造成極大的威脅。在暖通空調工程的建設過程中,低碳理念是設計工作者需要在實際操作中貫徹到底的。為了解決暖通空調能源消耗巨大的問題,將其嚴格控制在一定范圍之內,相關人員必須對此進行深入的探討,在設計中要完善二氧化碳的污染處理,提高排風設計水平的能力。
(三)可循環原則
循環理念是節能環保理念中的一個重點,在暖通空調節能設計技術的操作中,遵循可循環原則能夠更好的達到節能的目的。比如說,在暖通空調節能設計時采用帶熱回收的空調機組預熱新風,進行熱回收的處理;盡可能的使用地源熱泵系統來重復利用能源;利用冰蓄冷技術來增強能源使用能力。
二、常見的暖通空調節能技術應用
(一)蓄能空調技術的應用
在我國建筑工程暖通空調設計中,應用蓄能空調技術(包括蓄冷空調技術和蓄熱空調技術)降低了用戶對能源的消耗,是一項重要的暖通空調節能技術。蓄冷空調技術主要是通過介質凝固或降低介質的溫度,以潛熱和顯熱的形式儲存冷能。例如冷水主機、泵閥、自動控制系統、蓄冷裝置等。蓄熱空調技術主要是利用水介質進行蓄熱,安全無污染且高效節能,運行成本也較低,例如電鍋爐蓄熱系統。
(二)暖通空調系統冷熱能回收技術
冷熱回收技術對于暖通空調系統節能效果有著重要的意義,利用暖通空調運行中的余熱來降低能源的消耗,控制建筑工程的冷熱能排放,提高暖通空調系統能源的利用。常見的暖通空調系統冷熱能回收應用設備有冷凝熱的衛生熱水供應器、板翹式全熱交換器、板式顯熱交換器、轉輪式全熱交換器等。另外,在冷熱回收技術中應用智能電氣化技術至關重要,智能化回收冷熱能,可以根據建筑暖通空調用戶的實際使用需求自行判斷,更加方便快捷地實現節能減排。
(三)可再生能源與低品位能源暖通技術
隨著國家可持續發展戰略的實行,可再生能源與低品位能源的使用越來越被國家提倡,其在建筑工程暖通空調領域應用實例也很多,例如地源熱泵空調系統是通過利用地下恒溫層土壤熱來提高暖通空調系統的COP值,大大降低了系統能源消耗。
(四)變風量技術
變風量技術應用于暖通空調的原理是檢測室內負荷或所需參數的變化,實現自動調節空調系統送風量,從而使室內參數達標。變風量空調系統(VAV系統)利用相對低能耗改善了室內空氣的質量參數,大大地提高了暖通空調的節能效果。
(五)管道保溫與保冷技術
暖通空調系統是通過管道與室內連接的,因此,管道的保溫與保冷技術的研究對于暖通空調節能也有著重要的意義。具備保溫與保冷性能的管道對工藝要求非常高,采用保溫保冷性能好的材料與選擇合適的管壁厚度是管道保溫與保冷技術的關鍵。
(六)暖通空調應用整合變頻技術
暖通空調應用整合變頻技術可以從兩個方面實現:首先,通過暖通空調末端變風量系統調控補償室內溫度,調整實際送風量以滿足用戶要求;其次,在變頻工況下,暖通空調變水量系統實現調節熱量交換。
(七)變流量調節技術
空調負荷每時每刻都在變化,根據相關資料顯示,在滿負荷狀態下空調設備的制冷系統的運行時間大約占總運行時間的20%~30%,大部分時間該空調設備的制冷系統是在非滿負荷條件下運行的。為了適應空調負荷的變化,通過變頻水泵、主機、壓縮機、變頻風機等設備適當調節冷熱媒具體流量的技術稱為變流量調節技術,該技術具有高效、節能的特性。通常使用的流量調節技術原理是變風量空調系統根據溫度、空調區二氧化碳的濃度等參數自動改變送風量,調節風力在30%~100%變化,該系統大部分應用在人流量大且集中的區域。變制冷劑流量空調系統是通過變頻技術改變壓縮機的轉數及頻率,并直接調節制冷劑流量的技術,一般應用在分體空調領域。由于該系統空調末端為蒸發器,可以直接節省水泵,也有效的防止因二次換熱導致的熱損失,進而提升了水系統的能效等級。變水量空調系統采用在末端盤管安裝一個電動二通閥的方式,根據室溫變化調節經過盤管的部分水流量,以達到流量變化和分配環路阻力的目的,進而變化壓力,與此同時對水泵運行轉數與臺數進行調節,以調節輸送流量,降低了水泵的能源消耗。
三、結語
現如今,為了更好地建設全面小康社會,貫徹可持續發展戰略,我國致力于建設節約型社會。暖通空調的節能設計工作則降低了能耗,緩解了資源緊張的局面,進一步加強了節約型社會的建設。隨著我國科學技術的不斷發展,暖通空調的節能設計也將得到更好的完善。
參考文獻
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