張穎
摘要:我國地大物博,蘊含著豐富的能源,并有數不清的能源生產企業,但同樣能源消耗巨大,我國的能源在不斷的減少,并且很多的石油、煤炭、天然氣還要通過進口來實現能源的均衡使用。能源資源枯竭是擺在我國面前的一個重大的問題,因此節能環保成為了我國發展建設中的一項重大的議題。節能環保技術在暖通空調系統中的實際運用是一個系統工程,需要通過科學合理的方法進行實踐,進而實現暖通空調系統的節能環保。
關鍵詞:節能環保設計;暖通空調;實際運用
1 新型節能設計理念
具體要將在建筑暖通設計中開展節能設計,需要將節能這一設計;理念融入到整個建筑暖通設計中來,在最初的設計環節予以應有的把控,具體的建筑暖通節能設計理念包括以下幾個內容:
第一,低碳的設計理念。將低碳設計理念應用到整個建筑暖通設計中來,在每一個設計環節都盡可能的做到綠色、環保、節能、低碳等對整個生態系統有利的方面,最終實現人與自然的和諧共處,在暖通空調系統中最小限度的對空氣造成污染。
第二,協調設計理念。想要更好的應用節能設計,必須將協調設計理念融入其中。將建筑暖通空調系統設計作為一個最簡單的例子,在具體的通風設計、排暖設計等環節,都需要做好相應的調節工作,盡可能的實現節能減排理念。
第三、再循環設計,人類的可使用資源是有限的,而人類的需求又是無限的。這兩者之間的供需矛盾需要得到應有的解決。建筑暖通設計理念也是一樣的需要遵循再循環設計,盡可能最大限度的用可再生資源代替不可再生資源的使用,在成本上予以控制。
2 建筑暖通設計中新型節能設計理念的應用
2.1 太陽能的應用
由于我國的人口眾多,綠色環保的能源生產方式就日漸得以重視,太陽能不僅綠色環保而且資源豐富,在當代,對資源的索取已經大大加重了自然界可承擔的數量,在對資源進行開發的同時,也不可避免的對環境造成損害,還會對不可再生資源造成毀滅性的打擊,對整個人類來說,會造成不好的影響。太陽能技術,在人們環保意識增強的時代背景下,越來越顯現出它獨特的功能,而在建筑暖通的設計上,如若加上太陽能技術,讓暖通吸收太陽的熱量,而運轉系統,再對建筑物內部室溫進行調節工作,有利于實現資源的節約和效率的最大化。更能達到節能環保的目的,延長暖通設備的使用壽命。
2.2 運用變頻技術
在某些四季分明的地區,每年只有1~2個月的時間空調應用最為集中,而且即使是在這些使用周期內,其使用情況依然存在諸多不同之處,因此其中一大部分空調并非是長期處于高負荷狀態。而目前大部分空調系統都是以最大冷負荷為最大功率驅動設計為主,因此上述設計必然會造成資源的無端浪費。變頻技術與傳統技術不同,該項技術會自行操控空調主機的功率使其隨同空調負荷的變化而變化,負荷流量會隨著電機的減速而縮減。
2.3 采用熱回收裝置
在建筑暖通系統實際的運行過程中,往往會產生大量余熱被浪費的現象。因此,相關人員在具體的設計工作中,應該關注到這一點,并利用不同載熱及狀態的流體和相應的熱回收裝置進行一系列回收操作。具體而言,這種熱回收裝置可以通過熱交換設備對濕熱或者總熱進行傳遞,以此降低熱源能量的消耗。在這種狀態下,建筑暖通系統所需要的濕、熱變化得到了滿足,這樣便能夠達到節能減排的目的。
另外,在建筑暖通系統的運行過程中,還有兩個步驟會造成能量的損耗:一個是該系統在運行的開始為了確保室內環境的潔凈,需要提成出一部分空氣;另一個是在處理新風時需要重新投入一部分能量。為了改變這種狀況,仍然需要建筑熱回收裝置。具體而言,建筑企業可以通過設置熱回收裝備來回收暖通系統內的排風能量,并進一步利用這些回收的能量來處理新風,這樣不僅能夠降低暖通系統的能耗和負荷壓力,而且實現了節能性與經濟性的目標。對于熱回收裝置的選擇,建筑企業應該根據自己的需要使用,最常見的有換熱器、熱泵系統、蓄冷與蓄熱系統。值得注意的是,在對暖通系統冷凝熱進行回收設計時,應該將熱水系統與制冷機組相結合,這樣才能通過回收的能量實現生活用水的加熱,進而達到節約熱水電能消耗的目的。
2.4 供回水溫差設計
空調運行時會造成一定的能源消耗,因此對供回溫差設計進行優化能夠在實際運輸中減少阻力,增強空調的動力,提升空調運行效率。通常為了降低空調動力、減少能源消耗,可以采取的有效方法包括溫度空調及低溫送風兩種。供回水溫差和流量之間呈現出線性負相關的關系,隨著溫差的增加流量會越來越小。因此,溫差的變化會給流量造成很大的影響,與此同時,也可以利用流量來對溫差進行校對,這也可以起到一定的節能作用。
2.5 通風技術的應用
風能屬于可再生資源,在暖通系統設計中發揮著十分重要的作用,因此我們在設計暖通系統時要重視對風能資源的利用。當溫度比較適宜時,通過自然風來對溫度進行調節是一個很好的選擇。可以通過打開門窗的方式實現通風換氣的目的,實現室內溫度和室外溫度的平衡,減少對空調的使用,從而節約能源,達到綠色環保的效果。相反,當溫度不適宜時,就要通過暖通系統將自然風引入室內,通過機械實現換氣功能,保持空氣流通,不僅可以減少室內空氣的濁氣,還能夠對溫度進行調節,為人們提供更加舒適的室內溫度。可見在設計暖通系統時,通過充分利用通風技術,可以實現節能減排的效果。
2.6 推廣可再生能源空調
現階段為了解決我國能源短缺的狀況,很多建筑企業將關注點轉向了可再生能源對不可再生能源的替代作用方面。針對暖通系統的節能設計,目前主要存在兩種可再生能源可以進行使用:其一是地源熱泵。建筑企業為了采用這種能源,首先可以直接采集和利用地下的淺層地熱資源,之后需要利用高位能源將低溫位能轉移到高溫位能,以達到供熱和制冷的目的。地熱能源在一年四季的溫度都是比較穩定的,因此建筑企業可以在夏季將地源熱泵作為暖通系統的一大冷源,將室內的熱量傳遞到溫度較低的地熱能源。在冬季將地源熱泵作為暖通系統的一大熱源,將溫度較高的地熱能源傳遞到建筑物室內;其二是太陽能。暖通系統對于太陽能資源的利用主要有兩種方式:一種是主動式。在這種采用方式下,太陽能系統的設計比較復雜,還需要設置相應的裝備將電能作為輔助能源,因此相對而言工程造價較高;另一種是被動式。在這種采用方式下,太陽能系統的結構設計比較簡單,而且不需要借助其他的能源作為輔助資源,直接通過設置裝備進行自然交換即可,因此這種方式被大多數企業所使用。
3 結語
綜上所述,在我國國民經濟產值穩定增長的今天,人們的生活品質有了很大提高,而人們對于低碳生活的追求也愈發迫切。而通過在建筑暖通系統設計中應用新型節能設計理念,就能夠在保證暖通系統使用性能的同時,推動社會的和諧發展。
參考文獻:
[1]傅曉耕.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計的應用[J].自動化與儀器儀表,2017(8).
(作者單位:天津市天消消防工程有限公司)