【摘 ?要】在國民經濟快速增長的今天,人們生活水平不斷提高,對建筑設計的要求也越來越嚴格。人們不再滿足于居住環境的舒適美觀,更對綠色環保和節約能源方面有了新的觀念。在國家可持續發展政策的倡導下,建筑業在工程項目的設計和建設中,也逐步形成了綠色環保的理念。在暖通空調設計中應用節能技術,對建筑節能設計起到的作用也日益明顯。本文對暖通空調系統節能設計思考進行分析,以供參考。
【關鍵詞】暖通空調;系統節能;技術設計
引言
人們的物質文化生活在經濟的快速發展下,得到了一定程度的滿足,同時對居住環境的要求也越來越高。在現代建筑設計中,暖通空調設計作為建筑設計的重要組成部分,為建筑在舒適性方面更好的滿足人們的需求,起到了至關重要的作用。而暖通空調系統在調節建筑室內環境的同時,需要消耗大量能源,使其不符合綠色、節能、環保的新理念。因此,為了加快實現綠色建筑目的,就必須在暖通空調設計中應用節能技術,在保證暖通空調的使用效果的同時,達到綠色節能的目標。
1.暖通空調節能技術的發展趨勢
隨著科技的進步與社會的飛速發展,很多新技術也隨著時代的變遷而出現,對于暖通空調節能技術來說也體現出了其未來的發展趨勢。比如BIM技術,能夠對于暖通空調工程的設計安裝進行科學合理的有效規劃,進而提高設計、施工工作效率,節省資源、降低成本,以實現可持續發展。對于暖通空調節能技術的發展趨勢不僅僅是以上幾點,還有冰蓄冷技術、地源熱泵技術、低溫送風技術、變頻變流量技術、熱回收技術等。
2.暖通空調在節能中存在的問題
設計人員缺乏節能設計意識。在建筑暖通空調的設計過程中,設計人員通常只重視暖通空調系統的基本性能及運行效果,不重視運行能耗,仍然采用陳舊、老套的暖通系統及運行模式,更多時候為了滿足業主方的基本功能需求,盲目的追求供冷供熱效果是否符合標準,對節能設計認識不充分,節能設計經驗不足,進而忽視節能設計對暖通空調系統的實際運行起到的節能效果。
3.解決暖通空調節能問題的措施
3.1對建筑熱工性能進行優化
在建筑中,熱工性能涉及的范圍比較大,如保溫性、氣密性以及遮陽等,而在散發建筑熱量時,基本上都是利用圍護結構方式來進行的。因此,建筑物散熱的面積直接關系著熱量的傳遞,采暖的能耗也會因為建筑體系的影響而出現變化。簡而言之,通常情況下,采暖建筑所消耗的熱量都會利用氣密性比較薄弱的部位實施消耗,如管道進口、煙囪風道及門窗等。這就需要在工程設計及施工過程中,重點關注以上這些氣密性薄弱的部位。以門窗為例,設計專業人員須重點關注的門窗材質、傳熱系數的選擇,工程專業人員須重點關注安裝的準確性、密封效果的嚴密性,進而降低空氣滲透,將節能理念落實到實處。
3.2對暖通空調系統設備配置、材料選擇進行優化
暖通空調系統的設備配置以及設備參數的確定,應該以負荷計算為依據,以符合系統設計的要求為基本原則,不應該無原則增加所謂“安全系數”和富裕量,同時應針對不同工況,確定設備臺數和搭配。在總容量確定合理的前提下,不同的制冷、制熱設備臺數和不同的容量搭配,對于實際運行的能耗效果同樣存在一定的區別。暖通空調系統設計運行過程中,材輸送料選擇也同樣對系統節能起到重要的影響,例如,可以采用機制金屬內保溫風管,這種風管能夠通過利用內襯保溫的形式達到節能降耗、降低噪音的效果。
4.暖通空調系統節能設計方法
4.1建筑熱工性能優化設計方法
建筑工程在暖通空調的設計安裝上,要根據空調系統運行的特點及系統的負荷能力,采取科學合理的外圍護設計和安裝。由于建筑物的外形結構和環境不同,經過長期的風吹日曬造成熱工性能減弱,熱損失的增加消耗了大量的能源。為了減少能源消耗和熱損失量,建筑物采取外圍護節能設計,改善建筑物的熱工性能。因此,圍護結構在熱工性能優化設計時,要采用符合國家規定的熱阻材料,這種材料具有傳熱系數小的特點,減少了能源消耗。建筑熱工性能設計時,需根據日照時間進行窗墻比與形體系數的合理設計,盡量避免選用透明玻璃。由于建筑物外窗承受日照時間較長,受到的太陽輻射較大造成傳熱損失。在對建筑物進行熱工性能優化設計時,首先考慮建筑內外的熱損失問題,對建筑物的屋頂與外墻的優化,需多種植綠化植被,實現建筑熱工性能優化節能,使建筑構造達到節能標準。
4.2環境保護設計方法
不同的環境會對暖通空調的使用性能造成不同的影響,所以設計人員不僅需要注意能源使用情況,還需要對不同環境下的暖通空調系統進行不同程度的優化和完善。首先需要專業設計人員對該地區的氣候、地理位置、環境質量等方面數據進行全面收集,再根據建筑本身的結構以及環境對建筑的影響程度進行分析,最后將所有數據及結果進行匯總,堅持綠色環保理念,對暖通空調進行節能設計,確保暖通空調在使用過程中能夠不受建筑及環境影響,同時也不對環境造成傷害。
5.暖通空調系統節能技術分析
5.1負荷計算
正確而精準計算負荷,確保系統負荷達到標準。系統負荷偏小就不能滿足運行要求,而系統負荷偏大則會導致運行費用增加,給建筑業生產成本造成不必要的損失。因此,對暖通空調系統負荷進行正確計算,不僅可以消除不必要的能源損耗,同時也節約了建筑建設成本。
5.2熱回收技術
暖通空調系統常用的熱回收技術可以分為排風余熱回收技術與制冷機組冷凝熱回收技術。以排風余熱回收技術為例,在夏季時建筑空調排風,無論是空氣溫度還是濕度,都要低于室外新風溫度和濕度;而到了冬季正好相反,室內的溫度和濕度要高于室外新風的溫度和濕度。為有效利用空調系統這一規律,排風余熱回收技術的應用,對排風和新風進行熱回收裝置的熱交換,極大地降低或提高了新風溫度和濕度。排風余熱回收技術的應用,不僅提高了室內空氣流通的質量,同時增加了系統節能效果,熱回收技術設備的研制和開發,對暖通空調系統的節能具有重要意義。由于熱回收設備具有安全可靠、易于安裝的特點,在供暖、空調等行業得到了廣泛應用。
5.3地源熱泵技術
地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源(如電能)實現由低品位熱能向高品位熱能轉移的裝置。地源熱泵空調是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源,通過熱泵機組系統,冬季將地溫熱能傳遞到需要供暖的建筑物內部,夏季將建筑物內熱量,通過熱泵機組系統,傳遞轉移到淺部地層中去,它是充分利用了地下水或地下土壤常年溫度保持恒定特點的一種空調設備。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4.4kWh以上的熱量或冷量,相對于傳統冷熱源技術消耗1kWh的能量,用戶可以得到約3kWh的熱量或冷量,地源熱泵技術的應用在節能方面更具優勢。
6.結束語
綜上所述,在現代建筑中,暖通空調是非常重要的組成部分,但是其對能耗的消耗也是建筑中最大的。因此,對建筑而言,做好暖通空調節能設計有著非常重要的關鍵性作用。在進行暖通空調設計時,要應用適宜、有效的節能技術,遵循著可循環、協調、低碳的原則,在保證暖通空調系統正常運行的基礎上,增強暖通空調節能設計的社會效益和經濟效益,實現最大化減少能源消耗。
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作者簡介:陳瓊珍,452524197805153828。