【摘 要】暖通空調系統(tǒng)不僅為人們的生活提供了舒適的環(huán)境,而且也是關系著國家環(huán)境污染、資源消耗、能源安全以及可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)之一。因此我們應高度重視暖通空調系統(tǒng)節(jié)能問題?;诖?,本文就將對暖通設計中的節(jié)能要點進行分析探討。
【關鍵詞】暖通設計;節(jié)能;措施
1、概述
1.1、暖通空調的能耗分析
1.1.1、建筑環(huán)境對能耗的影響。能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的基礎動力,也是人類進步的基礎源泉。但是經濟的發(fā)展大多會超前于能源的發(fā)展。就我國而言,目前的經濟增長率發(fā)展速度較快,國民生產總值已經超過了10%,但是相對來說,能源的增長率較為緩慢只維持在3%至4%。因此,節(jié)能成為了當下社會發(fā)展關注的焦點。
1.1.2、暖通空調的能耗分析。暖通空調作為現(xiàn)代建筑的必備系統(tǒng),主要用于穩(wěn)定室內環(huán)境,提高使用的舒適度,但是舒適度的提升必然會帶來能耗,增加建筑的整體耗能率,這同節(jié)能建筑的理念相悖。并且暖通空調已經成為了現(xiàn)代建筑耗能大戶,在整個建筑耗能中可以占到23%左右,因此暖通空調節(jié)能工作勢在必行。
1.1.3、室內環(huán)境對能耗的影響。提高人們生活環(huán)境的舒適度,保證室內熱環(huán)境的穩(wěn)定是建筑暖通空調系統(tǒng)的主要目標。主要是對室內空氣溫度的調節(jié)以及氣流速度的調節(jié),從而保證人體同周圍環(huán)境之間的輻射換熱維持在舒適上。
1.1.4、圍護結構的影響圍護結構包括外圍護結構和內圍護結構。外圍護結構主要包括屋面、外墻和窗戶;內圍護結構主要包括地面、頂棚、內隔墻等。
1.2、暖通空調設計節(jié)能的意義
建筑行業(yè)是比較耗能的產業(yè),而且暖通空調系統(tǒng)占建筑總耗能的一半以上,為了降低建筑的能耗性,必須采用節(jié)能的措施進行暖通空調進行設計與施工。暖通空調在現(xiàn)代建筑中應用比較廣,尤其是大型的商場等公共建筑,由于建筑的面積以及規(guī)模比較大,所以,暖通空調在開啟后,會消耗大量的能源。暖通空調具有制冷、制熱以及通風的功能,隨著人們生活水平的提高,對住宅的舒適度要求越來越高,所以,對暖通空調系統(tǒng)的需求量也越來越大。在暖通空調設計的過程中,應用較多的節(jié)能措施,才能降低暖通空調的能耗,才能在保證暖通空調效用發(fā)揮的同時,降低其需要消耗的能源??傊瑢ε照{的節(jié)能設計具有經濟、環(huán)保、降低能耗等作用。
2、暖通節(jié)能設計存在的問題分析
2.1、能源保護的理念并未普及。
雖然許多人可能了解暖通空調的綠色節(jié)能設計,但是,他們并沒有全面了解綠色節(jié)能的概念。多數(shù)人認為空調制冷的溫度越低越好、暖氣的供熱溫度越高越好,認為優(yōu)秀的暖通空調系統(tǒng)應能使人們最大限度地感覺舒適。但從科學的角度看,冷熱溫差過大會使人對外界環(huán)境的耐受力變低,進而威脅到人體健康,且制造過高或過低的溫度需要消耗大量的能源,這是與能源保護理念相違背的。
2.2、綠色節(jié)能設計管理問題。
空調系統(tǒng)的綠色節(jié)能設計直接關系著空調系統(tǒng)的節(jié)能但是在實際生活中,這種狀況通常不能引起設計人員和設計機構的關注,致使設計建造的系統(tǒng)不但在初始時期需要投入大量的資金,而且它在運行時的能源消耗也是嚇人的,還不符合國家制定的標準根據(jù)實際檢測,部分公共建筑的空調能源消耗占建筑總能耗的60%。所以,應該讓政府相關機構加大對暖通空調綠色節(jié)能設計項目的管理力度,可以讓有關技術機構對設計圖紙文件進行嚴格審查,對于那些不符合國家有關節(jié)能標準的設計,一定要禁比施工建造。
2.3、忽視了施工管理。通常情況下,施工單位為了獲得更高的利益,往往會采用縮短工期、擠壓成本等方式。此外,施工單位在暖通設計圖紙方面花費的時間和精力較少,也沒有充分理解暖通系統(tǒng),且缺乏高質量的暖通施工人員,進而無法在施工和設計出現(xiàn)問題時采取有效的解決方案,這給建筑埋下了安全隱患。
2.4、新型空調方式、控制方法及新的綠色節(jié)能技術的研究使用問題
通過使用新的空調方式以及控制方法,很大程度上有助于提高熱舒適性,還有助于使空調系統(tǒng)節(jié)能在國內,較早對新型空調方式以及控制方法進行分析并探究的是黑龍江省,并且己經獲得了一定的成績,只要政府給予一定程度上的支持,那么這些成績將很快被體現(xiàn)出來,通過對這些項目進行開展,將有助于促進能源、環(huán)境和經濟有序、健康的發(fā)展。
3、暖通設計中的節(jié)能措施
3.1、提升設計的合理性
暖通空調系統(tǒng)是一個復雜而且龐大的系統(tǒng),因此,設計的優(yōu)劣直接影響著其性能的高低。很多時候,系統(tǒng)的設計都是遵照最大負荷的原則,但是在實際運行的過程中,能達到該標準的空調系統(tǒng)少之又少,如果系統(tǒng)各部分只能滿足滿負荷運作而不適應部分負荷運作的狀態(tài),就會使系統(tǒng)的能耗最大化。
3.2、空調風系統(tǒng)
水環(huán)熱泵空氣調節(jié)系統(tǒng)可以叫收建筑物內部余熱,具有在建筑物內部進行冷熱量轉移的特點。對于我國北方地區(qū)辦公、商業(yè)等建筑來說,建筑物內面積大,常年有穩(wěn)定的大量余熱,使用水環(huán)熱泵空氣調節(jié)系統(tǒng)十分有效。針對房間空間較大、人員較多的空氣調節(jié)區(qū)。如報告廳,需要新風量大,采用風機盤管系統(tǒng)不僅投入大,運行費用也相應增加。在這種情況下,單風管全空氣的空氣調節(jié)系統(tǒng)應為最佳選擇。
3.3、變頻系統(tǒng)
變頻技術是在建筑物空調負荷需求發(fā)生變化時(比如室內人員、室外溫度、太陽輻射強度的變化),通過變頻調節(jié)冷水機組、水泵和風機等設備降低能量輸出以適應負荷需求,整體節(jié)能效果可達到30%~40%.變風量系統(tǒng)由變頻中央空調系統(tǒng)、變風量(VAV)末端設備組成,是一種高舒適度、低能耗的空調系統(tǒng)。變風量系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:系統(tǒng)中的能耗設備均可變頻調節(jié)能量輸出,即使在較低負荷的工況下也能變頻調節(jié),從而節(jié)約大量的能源;系統(tǒng)中的各個房間可獨立啟、停和調節(jié)溫度,且互不影響,從而為使用者創(chuàng)造良好的舒適度。空調水變水量系統(tǒng)指在水路系統(tǒng)空調末端使用二通調節(jié)閥的系統(tǒng),它可使末端實際所需冷量與冷熱源輸出的冷量相匹配,從而節(jié)約水泵能耗和冷熱源主機的耗電量。
3.3、增強圍護結構的保溫性能
減少冷熱損失對于暖通空調系統(tǒng)來說,通過建筑圍護結構的部分在整個系統(tǒng)中占有很大比例,而圍護結構的保溫性能決定著空調系統(tǒng)負荷的大小。因此,國家在出臺有關建筑節(jié)能設計規(guī)范和標準的時候,重點提出了對圍護結構的保溫隔熱性能的要求。
3.4、加強冷熱回收利用的研究運用工作
在空調中結合舒適健康空調系統(tǒng)采用新風處理器來進行熱回收設計,利用排風中余熱來處理新風的熱量,在采暖系統(tǒng)中采用高效鍋爐,提高煙氣利用率,來降低能耗。當選擇回收裝置時,應綜合考慮工程的實際情況、當?shù)貧夂驐l件、經濟條件、排風的成分等多種因素,以確定選用合適的熱回收裝置,從而用較少的投資,實現(xiàn)能源利用的最大化。
3.5、增強系統(tǒng)的管理水平
管理人員的專業(yè)能力和業(yè)務水平是決定暖通空調設計水平是否可以進行節(jié)能技術的關鍵。增強暖通空調操作人員的專業(yè)技能要通過集體的培訓來完成。不但要強化其暖空空調的基礎知識這樣才能使暖通操作人員可以對節(jié)能設計做出科學的決策達到節(jié)能技術在暖通空調設計中的發(fā)揮。
總言之,暖通空調系統(tǒng)是建筑中能耗比較大系統(tǒng),為了保證建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須通過合理的措施對暖通空調設計進行優(yōu)化,要保證設計與施工的節(jié)能性,這樣也可以降低暖通工程的施工成本。
但是節(jié)能工作不是一朝一夕的事,應是供熱企業(yè)打的持久戰(zhàn),必須從方方面面做起,從一點一滴做起,只有采取先進的節(jié)能技術方案及行之有效的設計及管理措施,提高供熱企業(yè)技術和管理水平,真正做到能源高效利用,設備設施高效率、高質量運行,才會達到節(jié)能降耗、經濟運行的目的。
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