節能視角下的空調暖通系統工程管理與技術分析

唐鵬濤

（國家電投集團協鑫濱海發電有限公司，江蘇 鹽城 224000）

0 引言

近些年我國經濟發展迅猛，城市化建設不斷提速，各種施工工程層出不窮，相對應的暖通系統工作壓力也在逐步加大。企業應該響應國家可持續發展理念的號召，針對性地做出節能減排措施，為了節約能源和成本，要根據當前實際的工程需求，改良現有的工藝技術，并在管理過程中，加大管理力度，確保員工按照正常的工藝流程施工，避免出現過程成本損耗。同時，還要積極培養員工的節能減排意識，讓其懂得可持續發展的重要性，以便于更好地服務社會、服務群眾[1]。

1 空調暖通系統節能技術

1.1 熱水系統技術

某電廠地處沿海地區，冬季氣溫低，為保障設備、管道安全運行，以及為員工提供舒適的工作環境，設計在化水車間安裝一套采暖加熱系統，分別為生產區和廠前辦公生活區供暖。生產廠區采暖加熱系統主要包括一套汽-水熱交換機組、一套膨脹補水定壓機組、一臺真空脫氣機組、一只集水器和一只分水器等設備。一次側熱交換器，熱源為溫度300℃的蒸汽，廠區采暖供水溫度95℃，回水溫度70℃，通過暖氣片方式供暖。廠前辦公區空調冷熱水系統主要包括一套水-水熱交換機組、一套膨脹補水定壓機組、三臺冷凍水循環泵、一臺真空脫氣機組、一只集水器和一只分水器等設備。二次側熱交換器，熱源為廠區采暖熱水溫度95℃，廠前辦公區空調熱水，供水溫度50℃，回水溫度45℃。

關于熱水系統方面的節能優化，主要是廠區內部采暖熱水系統中的汽-水熱交換機組以及其附屬設備和空調冷熱水系統所用的水-水熱交換設備等。針對這些設備的節能，首先要從設備選型入手，根據設計需求，對整個制造、檢驗、安裝、調試、運行和維護全過程進行嚴密把控，對其產生的動態數據進行統籌收集，最后加以分析，判斷其實用性[2]。在設備選型方面，選用全自動控制采暖換熱機組，熱水循環水泵為變頻離心水泵，根據系統供回水總管間的壓力差自動調節水泵運行工況，達到降低電機電流效果。熱交換器的蒸汽進口側設置電動蒸汽流量調節閥，調節范圍為15%～100%，并能按監測到的供、回水溫差自動調節閥門的開度，達到節約蒸汽用量效果。在安裝過程中，生產廠家必須提供完備的安裝圖紙和運行維護手冊等技術資料，確保人員在設備管理過程中不發生誤操作，而導致設備損害。設備上的軸承、密封圈等轉動的零部件，時刻處于震動狀態，為保證設備可靠穩定運行，必須確保其軸承、機械密封等零部件質量過關。

1.2 冷水機組技術

電廠的集控室、工程師站、電子間、開關室、蓄電池室等區域要保持恒定的溫度，需要用大量干燥冷空氣帶走電子設備工作時產生的熱量，因此，制冷空調系統對電廠控制系統穩定運行起著關鍵作用。主廠房冷水機組安裝在集控樓頂，6臺風冷螺桿式單冷型冷水機組同一套膨脹補水定壓機組、三臺冷凍水循環泵、一臺真空脫氣機等設備組成集中供冷系統，對主廠房進行供冷服務。廠前區冷水機組安裝在化水樓頂，3臺風冷螺桿式熱泵型冷水機組同廠前區熱水系統相連通，對辦公樓、生活區提供供冷服務。

冷水機組是風冷螺桿式，整體結構包括螺桿式壓縮機、壓縮機馬達、蒸發器、冷凝器、冷凝風機、膨脹閥、儲液器、壓縮機馬達冷卻系統、潤滑油系統等。另外，除了設備正常運作所需要的零部件以外，還配備有保溫、消聲、減震等防護措施，能夠在保障工作效率的同時，確保工作人員安全。其次，冷水機組所有零部件必須處于外殼內部，不得出現裸露情況，機架結構表面使用靜電磷化噴塑，具有良好的耐腐蝕、耐高溫特性，能夠在惡劣的氣候條件下長周期運行。壓縮機是冷水機組的核心設備，為半封閉雙螺桿式，帶有節能器，在正常使用時，要保障壓縮機內部清潔、干燥，內部充裝的冷凍機油和R134a制冷劑充足，無泄漏。冷水機組采用PLC控制，可根據冷（熱）水溫變化通過模糊控制對各壓縮機容量進行連續調節，使機組運行容量與實際負載相匹配，以提高壓縮機的工作效率和水溫穩定性，降低功率消耗。控制系統根據不同的溫度段位指令，啟動對應的壓縮機組，機組將優先啟動運行時間較短的壓縮機組，卸載運行時間較長的壓縮機組，使各壓縮機組運行時間趨于平衡，從而延長整機使用壽命[3]。

1.3 空氣調節技術

主廠房及集控樓空氣處理機組、風機盤管采用四管制，冷源接自主廠房區域集中制冷站，冷凍水供水溫度7℃、回水溫度12℃；熱源接自廠區采暖熱網，熱水供水溫度95℃、回水溫度70℃。廠前區空氣處理機組、風機盤管采用兩管制，冷熱源均接自廠前區集中制冷加熱站，冷凍水供水溫度7℃、回水溫度12℃，熱水供水溫度50℃、回水溫度45℃。空氣處理設備是由多功能的智能單元組合而成，具有完成空氣的排出、過濾、凈化、加熱和加濕等多種功能。相對于其他空氣處理設備，屋頂空調帶有制冷系統，并且均為風冷型，這樣的工作模式可以滿足日常溫控需求的同時，還能大幅降低設備成本，進而對其他指標進行詳細把控。室外布置的空氣處理設備應具有防雨水性能，防止雨水的侵入而影響機組內部功能及送、回風系統，其電氣控制設備均應采取防雨水措施?？諝馓幚碓O備外表使用鍍鋅型鋼，具有極好的抗壓能力，其面板為雙層復合結構，外側為優質彩鋼板，并采用覆膜結構，中間則使用高密度聚氨酯發泡進行保溫，整體材料具有優質的節能減排功能?，F有的空氣處理設備，除了換氣功能以外，還可以對室內進行加濕，其內部加濕器種類多為高壓噴霧型，具有極強的加濕效果[4]。

2 加強節能設計的策略

2.1 提升設備合理性

在暖通空調系統設計過程中，其節能理念要和整體的環保措施相關聯。

首先，要解決系統長周期滿負荷運行的問題，在設計過程中要制定相關的工作流程，確保啟動的設備能夠滿足日常的需求，同時通過合理的技術措施來降低能源損耗，維持其可持續發展的現狀。其次，在設備選型時要從科學性和實用性出發，尤其是核心設備，不能單從價格來衡量其價值，要針對其職能和工作效率來配合價格，做出合理化分析，選用性價比最高的設備來使用。最后，設備的安裝過程要嚴格遵循設備工藝流程進行，確保安裝質量，保證設備調試期間達到額定參數出力。最重要的是設備運行中的日常維護保養工作，需保持循環水的清潔度，定期清理系統濾網，減小系統阻力，降低變頻泵電機運行電流。保持系統抽氣設備的定時啟動，抽走管道及換熱器內部的空氣，提高換熱效率?？绽渎輻U機組中的壓縮機冷凍油定期更換，及時補充制冷劑至額定壓力，保證壓縮機制冷效率，提高設備的可靠性[5]。

2.2 改良保溫性能

空調暖通系統在運行過程中的能源損耗是很大的，除了基本的溫度控制設備以外，整體的熱源損失也是能源損耗的重要組成部分，所以如何降低能源損耗、控制熱源損失也是當前空調暖通系統設計過程中的一大難題。因此，我們必須制定針對性的策略，在確保工作質量的前提下，提升冷熱源介質在傳輸過程的保溫性，降低能源損耗，這樣不僅避免了成本損耗也緩解了設備運轉壓力，也增加了設備的使用壽命?；诖?，工作人員要明確能量的傳輸和設備運行時暖通系統能量消耗的主要原因，要根據工藝流程對各項指標進行綜合評判，找出問題所在，進而有針對性地做出整改，提升其保溫性能。首先，保證供暖、制冷設備、管道外部保溫的完整，符合國標要求，保溫材料、保溫安裝方式、保溫層厚度等需滿足設計要求。其次，保溫層要做好防雨水措施，防止進水導致保溫失效，造成熱量、冷源損耗加劇。

2.3 使用新型能源

現有空調暖通系統發展緩慢的重要因素之一，便是其成本造價過高，需要不斷的電能供應，才能確保其正常工作。因為其內部存在大量的水泵、壓縮機、風機等高耗能的零部件，長時間運轉的耗電量會給客戶帶來大量的資金壓力。所以想要實現空調暖通系統的優化，便要合理利用新型能源，就目前情況而言，可以合理地使用太陽能和風能，這兩種清潔能源本身具有取之不盡、用之不竭的特點，同時已經是我國應用較為成熟的兩種可再生清潔能源，應用起來難度較低，效果較好。且電廠主廠房等有大量的安裝位置，使用太陽能只需要一個太陽能集成板，唯一的局限性便是電能的轉換需要天氣配合，這也為暖通空調整體工作帶來了不穩定性。

3 結語

綜上所述，雖然當前建筑工程中的空調暖通系統節能設計工作還存在眾多不足之處，但其重要性已經逐漸體現，節能設計也成為未來的主流發展方向，必須受到各界重視。在節能視角下進行暖通系統設計，需要在控制能源節約能力的同時，注重工程質量，確保其具有足夠的安全性和保溫隔熱性能。要明確在經濟體制不斷改革的當下，科學地開展空調暖通系統優化是必要的，同時也是保障成本安全性的需要。