張立昌
(身份證號:13240119781112421X)
淺談暖通空調(diào)的環(huán)保節(jié)能
張立昌
(身份證號:13240119781112421X)
本文從暖通空調(diào)的特點、作用及效果、節(jié)能途徑等方面入手,分析了暖通空調(diào)的環(huán)保節(jié)能技術(shù)。
暖通空調(diào);環(huán)保節(jié)能;途徑
為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度,現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來保證這一需求,而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負(fù)荷引起的能耗、新風(fēng)負(fù)荷引起的能耗及輸送設(shè)備(風(fēng)機(jī)和水泵)的能耗。影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。
暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個特點表現(xiàn)在:
(1)系統(tǒng)的設(shè)計、選型、運(yùn)行管理的不合理將會降低能量使用效率。
(2)維持室內(nèi)空氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較高且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來滿足要求,如太陽能、地?zé)崮堋U熱、淺層土壤蓄熱等。
(3)暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理。這就可以采用冷熱量回收的措施來減少系統(tǒng)的能耗,有效利用能量。
2.1暖通空調(diào)的作用
安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中,以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標(biāo),在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi),主要以滿足生產(chǎn)工藝為標(biāo)準(zhǔn)。
2.2暖通空調(diào)對人體的影響
由于建筑物的密閉性逐漸增加,裝修檔次也越來越高,從而導(dǎo)致室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長停留時間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學(xué)物質(zhì),加上通風(fēng)換氣量的明顯不足,空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴(yán)重不合格。
在房屋建筑熱工設(shè)計時,為了能達(dá)到房間內(nèi)有舒適的微氣候,需要恰當(dāng)?shù)乩梅课輫o(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外,還有規(guī)劃設(shè)計、太陽輻射、空氣溫濕度等幾個方面。
3.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用
圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻和窗戶等;內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)系指室內(nèi)地面、天棚、內(nèi)隔墻等。在北方采暖建筑中,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失占總熱損失的比例很大,改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能對暖通空調(diào)節(jié)能有著很重要的作用。
3.2規(guī)劃設(shè)計的作用
建筑物的規(guī)劃設(shè)計是建筑節(jié)能設(shè)計的重要指導(dǎo),規(guī)劃節(jié)能設(shè)計需要從地址選擇、功能分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節(jié)性尤其冬季主導(dǎo)風(fēng)向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境等方面進(jìn)行規(guī)劃布局。主要為優(yōu)化建筑物微氣候環(huán)境,重點考慮利于節(jié)能,充分重視利用太陽能及冬季主導(dǎo)風(fēng)向、地形地貌的自然優(yōu)勢。
4.1改善建筑保溫性能
對于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言,通過維護(hù)結(jié)構(gòu)的(冷熱負(fù)荷)空調(diào)負(fù)荷占有很大比例,而維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能決定維護(hù)結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小,亦即決定通過維護(hù)結(jié)構(gòu)的(冷熱負(fù)荷)空調(diào)負(fù)荷的大小。所以在國家出臺的建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中,首先要求的就是提高維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。提高系統(tǒng)控制水平,調(diào)整室內(nèi)熱濕環(huán)境參數(shù),盡可能降低暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗。
4.2引進(jìn)新型節(jié)能技術(shù)
影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多,不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的熱濕環(huán)境參數(shù)組合空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我們采用傳統(tǒng)的空調(diào)方式,把整個室內(nèi)的空氣加熱,通過空氣實現(xiàn)人體與環(huán)境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損失和加熱新風(fēng)的熱損失都比較大。
4.3采用合理的冷熱源
對系統(tǒng)設(shè)計中的設(shè)備進(jìn)行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素,合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機(jī)組加鍋爐、熱泵型機(jī)組和澳化鏗吸收式機(jī)組。比如:浪化鏗機(jī)組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低,省電但并不節(jié)能適用于有廢熱和余熱的地方,如熱電廠等附近。
4.4采用蓄冷系統(tǒng)
各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡,但程度不同地存在著電負(fù)荷峰谷差較大的實際,在用電高峰時電力供應(yīng)不足,而在低谷用電時供應(yīng)過剩的浪費。在實施電力峰谷電價的地區(qū),就可以采取低電價時段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來儲存冷量,高電價時段再將冷量釋放出去,這會對整個電力負(fù)荷的移峰補(bǔ)谷工作起到很好的效果,并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)社會效益。
4.5采用變頻應(yīng)用系統(tǒng)
變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性,不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足,還能較大地降低能耗。
4.6強(qiáng)化系統(tǒng)的運(yùn)行水平
對暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進(jìn)行培訓(xùn),提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務(wù)技能,使其具備必須的暖通空調(diào)基本理論常識,實行空調(diào)操作人員操作證制度,對沒有達(dá)到考核要求的,應(yīng)重新培訓(xùn),考核合格后才能上崗。同時提高管理人員的素質(zhì),增強(qiáng)其責(zé)任心,這樣管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),達(dá)到設(shè)計要求的節(jié)能效果。
節(jié)能對于我國現(xiàn)代化建設(shè)來說,具有更重大的意義。目前,全國各地電力十分緊張,但所需能量也在迅速增長。因此,在空調(diào)設(shè)計中應(yīng)注意改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能和熱設(shè)備的保溫性能;空調(diào)系統(tǒng)方案要節(jié)約能源,充分回收能量,并盡可能利用天然能源,同時采取自控節(jié)能等措施。
[1]路永華.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能探討[J].應(yīng)用能源技術(shù),2005(5).
[2]李曉云,張偉.淺談暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問題[J].山西建筑,2007(36).
TU831
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1673-0038(2015)28-0229-02
2015-5-22