劉景
摘 要:隨著我國社會經濟不斷發展, 我國面臨的能源資源挑戰也愈發嚴峻。人們進行生產生活所消耗的能源加劇, 從長遠來看, 會制約我國社會經濟可持續發展腳步。雖然建筑中暖通空調的設計對提高人們生活品質具有促進作用, 但是這一作用的發揮會造成能源的大量消耗, 長期運用, 不僅會對人們身體健康造成威脅, 還會引發一系列社會問題。因此, 加強對建筑暖通空調系統節能設計, 成為解決能源過度消耗的有效途徑之一。本文根據筆者工作實踐,對暖通空調系統節能技術的應用進行了分析和探討。
關鍵詞:暖通;空調;系統;節能;技術
1 建筑暖通空調系統能源消耗現狀
在我國能源消耗主要是由建筑消耗、交通消耗和工業消耗這三部分組成, 在我國總的能源消耗占有很大的比例。而建筑消耗中不僅包含了工業消耗, 還包含了建筑工程建設后期的建設能源消耗, 暖通空調在其中就占有一半以上的比例。因此對建筑暖通空調系統進行節能設計是降低能源消耗的有效途徑。建設具有節能效果的暖通空調設計, 就需要從能源消耗、環境保護、資源節約的角度出發, 對我國構建能源節約和社會友好環境社會具有積極促進作用。
2 建筑暖通空調系統節能設計
2.1 對冷熱量和室內穩定進行控制
2.1.1 冷熱量計算
在對建筑暖通空調采暖和制冷費用分攤時, 可以運用面積法、濕度法等進行計算。但是由于不同建筑之間特征的不一致, 導致最終的計算結果存在一些差異。因此可以通過對暖通空調系統熱力入口的位置設置總的冷熱表.還可以在建筑工程的不同部位設置獨立的冷暖裝置, 可以增加最終統計效果, 降低能耗。科學設計暖通空調系統, 在保證暖通空調正常運行的前提下提高經濟效益。暖通空調系統是一個相對復雜的運行系統, 因此, 系統設計的豪華直接影響到了空調的使用性能。例如, 空調系統的設計通常會按照最大負荷設計, 而在實際的應用中基本都是在部分負荷下運行, 系統各部分的設計若是無法滿足負荷的要求就會使系統耗能增加。
2.1.2 調控室內溫度
為降低室內溫度的損耗, 可以運用多種方法對室內溫度進行有效調控, 其中運用最為廣泛的是溫度控制閥。通過預先設置溫度的方式, 促使暖通空調自動對室內溫度進行調節和控制, 也能夠促使暖通空調一直保持在設定的溫度值范圍內。利用溫度控制閥也能夠有效避免暖通空調溫度上下劇烈變化, 從而達到降低能耗的效果。
2.2 管道保暖和保冷措施
建筑暖通空調系統對冷熱源的設置還需要一條管道在其中發揮作用, 對這一條管道進行保暖和保冷措施對提高暖通空調節能效果具有重要作用。隨著我國社會經濟和科學技術不斷的發展, 越來越多的環保材料和技術被開發, 將這些材料和新技術應用到其中, 如:鋁箔玻璃棉、橡膠閉孔材料等, 并且與建筑暖通空調系統節能設計規劃相結合, 準確的掌握管道保溫保冷材料的參數和類型。在暖通空調系統、運行過程中, 維護結構的空調不符合比例占有較大, 而維護結構的保溫性能是影響維護結構綜合傳熱系數及圍維護結構空調負荷的關鍵因素。因此, 國家應出臺相關規定, 對圍護結構的保溫性能做進一步要求。
2.3 準確選擇冷熱源設備
冷熱源設備選擇是建筑暖通空調節能設計中的重點內容。在選擇時可以根據建筑工程實際能源結構, 將可再生清潔能源進行運用, 如:太陽能、風能等。這些能源都是現代開發的新能源, 同時這些能源進行使用不會對社會環境造成影響, 也能夠有效解決我國現代能源資源緊缺和浪費嚴重的問題。除此之外, 也可以將建筑工程生產余熱加以運用, 將之經過降溫處理之后作為調節夏季的制冷源, 進而提高能源資源的使用效率, 達到節能的效果。由于我國各地方經濟發展不均衡, 使得各地區之間存在著電負荷峰谷差較大的問題, 用電高峰時電力工而普遍不足, 而低谷時電力又供應過剩。因此, 在部分實施峰谷電價的地區可采用低電價時區利用冰蓄冷系統儲存冷量, 然后在高電價區對冷量進行釋放, 有效調節電負荷峰谷差, 從而帶動社會經濟的發展。在冬季以水為載體通過地源熱泵技術將地溫熱能傳遞到供暖建筑內部, 而在夏季有可以通過這項技術將建筑物內多余的熱量傳遞到地球淺部地層中, 從而達到節能減排的目的。
2.4 風系統節能設計
2.4.1 通風系統設計
建筑暖通空調進行運用, 在運轉的過程中會釋放大量熱量, 對這些產生的熱量如果不及時進行排出, 不僅會對暖通空調系統正常運轉造成影響, 還會影響到暖通空調的節能性。為保證暖通空調系統節能性, 就需要對通風系統設計加以重視, 對暖通空調排風熱源回收進行合理設置, 并且有效利用導熱系數不同的流體對熱交換裝置傳遞冷熱, 進而減少暖通空調冷熱能源的消耗, 滿足暖通空調節能的目的。
2.4.2 空調風系統
在建筑暖通空調系統節能設計中, 對空調風系統進行設計主要目的是改善室內溫度、減少空調能源消耗和降低系統運行成本。我國也對暖通空調系統進行明確的規定, 不能夠隨意對暖通空調系統進行設計, 進行設計需要確保建筑室內的氧氣濃度和二氧化碳符合國家規定標準, 避免危險的發生。對建筑空間較大區域進行暖通空調風系統設計, 主要是運用分層的方式對空調系統進行設計。對于人員較為集中的區域進行空調風系統設計, 主要是運用集中供暖方式進行設計, 通過這些方式的運用, 可以提高暖通空調系統利用率高、降低能源消耗。
2.5 采用變頻變流技術
中央空調會隨著周圍溫度、使用面積的變化而改變冷負荷大小, 而定流量水系統的水泵發電機處于滿負荷運行狀態, 形成“大流量小溫差”。針對這種“高耗能、低效率”狀況, 應采用變頻處理器對制冷泵水電機進行控制, 使冷凍水流量與冷負荷變化成正比, 從而達到節能效果。在選擇變頻器時除了要考慮電機容量的問題外, 還應該對操作方式、價格高低等綜合因素進行考慮。
3 熱回收裝置的大力推廣
由于暖通空調系統在運行的過程中, 所浪費的大量的余熱, 具有相對較高的利用價值。所以, 在設計暖通空調系統時, 必須設計相應的熱回收裝置, 并利用不同的載熱流體, 通過熱交換的方式, 降低空調系統運行過程中的冷熱能源消耗, 最終實現暖通空調系統節能降耗的設計目標。經過調查發現, 新風負荷在新建空調負荷中的占比大約在30~35%, 因此, 為了保證建筑室內環境的干凈整潔, 暖通空調在運行的過程中, 必須及時的排除一部分空氣, 而這一過程江湖造成能源的消耗, 同時在新風處理的過程中, 又必須重新投入新的能量, 因此在利用熱回收裝置后, 不僅可以有效的回收暖通空調系統的排風能量, 同時充分利用這些能量進行新風處理, 從根本上實現了降低空調系統能耗、促進系統運行節能性和經濟性的穩步提高。
4 結語
隨著我國社會經濟和科學技術不斷發展, 對我國建筑暖通空調設計提出了更加具體的要求。近幾年, 由于我國建筑暖通空調能源消耗率不斷增加, 對社會環境和社會經濟可持續發展造成嚴重影響。建筑暖通空調節能設計成為解決這一問題的有效途徑。因此需要對暖通空調節能設計引以重視, 對現代暖通空調設計進行改善和優化, 促使其在發揮正常功能的基礎上, 提高經濟性和節能性效果。從長遠看, 對改善我國社會環境污染、保障能源安全、促進社會經濟發展具有重要作用。
參考文獻:
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