暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)思考

邱吉 普邵東

中建八局第二建設(shè)有限公司

暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)思考

邱吉 普邵東

中建八局第二建設(shè)有限公司

雖然暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑工程中的推廣和應(yīng)用，在改善建筑室內(nèi)氣流速度、空氣濕度等方面發(fā)揮了非常關(guān)鍵的作用。但是社會(huì)各界對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的高能耗現(xiàn)象的關(guān)注度也越來越高。所以，必須采取積極有效的措施，做好暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)工作，才能從根本上降低暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的資源消耗。本文主要是就暖通空調(diào)系統(tǒng)的技能設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究和分析。

暖通空調(diào)；系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)

1 引言

人們生活水平在不斷提高的同時(shí)，對(duì)建筑生活環(huán)境的要求也隨之提高，而暖通空調(diào)系統(tǒng)作為建筑電氣工程重要的組成部分，不僅在改善人們室內(nèi)居住環(huán)境的過程中發(fā)揮著積極的作用，同時(shí)也為人們的生活提供了便利。隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)其在運(yùn)行過程中節(jié)能狀況的關(guān)注度也越來越高。因此，必須加大暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)研究的力度，最大限度的降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗，才能實(shí)習(xí)暖通空調(diào)系統(tǒng)的綠色、健康發(fā)展。

2 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化

暖通空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的過程中必須遵守以下幾方面的原則：首先，暖通空調(diào)系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制室內(nèi)各個(gè)房間溫度的目的；其次，確保建筑內(nèi)部熱量費(fèi)用的分?jǐn)偟綉?；最后，暖通空調(diào)系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)的進(jìn)一步優(yōu)化。只有加大管路優(yōu)化設(shè)計(jì)的力度，盡可能的減少管材的消耗，才能最大限度的降低資金的投入。（1）冷熱源形式的選擇必須予以充分重視。由于礦物能源在冷熱形式方面存在較大的差異，所以在提供同等熱量的情況下，實(shí)際消耗的能源以及排放的CO2也會(huì)存在不同。比如，如果建筑工程項(xiàng)目的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的年供熱量是8000GJ的話，根據(jù)其周邊實(shí)際的能源現(xiàn)狀可以制定以下幾種供熱方案：A選擇供熱效率為85%的燃?xì)忮仩t。B選擇供熱能效比為4.2的電熱泵。C選擇供熱能效比為能效比為1.6的燃?xì)馕帐綗岜?，這幾種供熱方式的能源消耗分別為321.14t、419.95t、183.56t，其CO2的實(shí)際排放量分別為520.56t、1117.07t、488.28t、。經(jīng)過對(duì)這幾種方案進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，雖然最終的供熱總量是相同的，但是由于第三種方案的能源消耗不足第二種的43%，所以應(yīng)該選擇第三種方案作為最理想的能源消耗方式。所以，在建筑工程項(xiàng)目暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該根據(jù)節(jié)能環(huán)保的相關(guān)要求選擇第三種設(shè)計(jì)方案。（2）梯級(jí)能源利用效率的有效提升。經(jīng)過實(shí)踐應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，能級(jí)較高的能源在使用過程中所產(chǎn)生的余熱可以直接用于供熱或者制冷，從而達(dá)到促進(jìn)能源使用效率提升的目的。比如，在使用1m3低位熱值為8500kcal的天然氣時(shí)，如果采取的是天然氣發(fā)電+電熱泵+煙氣余熱吸收式冷溫水機(jī)組這種梯級(jí)能源利用方式的話，那么其最終可以達(dá)到的供熱和制冷能力分別為18.78kW和24.7kW，而直接采用直燃吸收式冷溫水機(jī)組供熱制冷非梯級(jí)能源利用方式，最終的供熱和制冷能力則分別為8.9kW和14.83kW，這些數(shù)據(jù)也進(jìn)一步說明了梯級(jí)能源利用方式在節(jié)能設(shè)計(jì)中所發(fā)揮的重要作用。（3）必須充分重視熱泵在建筑節(jié)能過程中所發(fā)揮的作用。經(jīng)過實(shí)踐應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，如果利用熱泵的話，那么就可以將很多不能直接利用，但是分布范圍卻非常廣泛的低品位熱轉(zhuǎn)化為可以直接利用的熱量。比如，在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面。采取相應(yīng)的措施利用熱泵就可以確保能源高位熱值效率大于1，這樣不僅有效的降低了設(shè)備的負(fù)荷率，同時(shí)由于在設(shè)計(jì)中采用了梯級(jí)能源設(shè)計(jì)方案，集中進(jìn)行供熱制冷形式的管理，從而實(shí)現(xiàn)了零排放的目的，不僅改善了周邊的環(huán)境，同時(shí)也促進(jìn)了暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能效率的有效提升。

3 熱回收裝置的大力推廣

由于暖通空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，所浪費(fèi)的大量的余熱，具有相對(duì)較高的利用價(jià)值。所以，在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的熱回收裝置，并利用不同的載熱流體，通過熱交換的方式，降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的冷熱能源消耗，最終實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗的設(shè)計(jì)目標(biāo)。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，新風(fēng)負(fù)荷在新建空調(diào)負(fù)荷中的占比大約在30～35%，因此，為了保證建筑室內(nèi)環(huán)境的干凈整潔，暖通空調(diào)在運(yùn)行的過程中，必須及時(shí)的排除一部分空氣，而這一過程江湖造成能源的消耗，同時(shí)在新風(fēng)處理的過程中，又必須重新投入新的能量，因此在利用熱回收裝置后，不僅可以有效的回收暖通空調(diào)系統(tǒng)的排風(fēng)能量，同時(shí)充分利用這些能量進(jìn)行新風(fēng)處理，從根本上實(shí)現(xiàn)了降低空調(diào)系統(tǒng)能耗、促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性的穩(wěn)步提高。

4 可再生能源空調(diào)的推廣

(1)地源熱泵。隨著人們利用地源熱泵意識(shí)的不斷提高，通過李育機(jī)構(gòu)地下淺層的地?zé)豳Y源，不僅可以實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)的制冷和供熱，同時(shí)也滿足了節(jié)能、高效的要求。再加上地源熱泵資源常年都處于溫度穩(wěn)定的狀態(tài)，夏季，暖通空調(diào)系統(tǒng)可以降地源熱泵作為最重要的冷源，降室內(nèi)熱量傳遞至溫度相對(duì)較低的地源中，而在冬季，地源熱泵則可以作為暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱源，降溫度較高的地?zé)崮軅鬟f至建筑室內(nèi)用于建筑室內(nèi)的供暖。隨著地源熱泵在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，從根本上促進(jìn)了暖通空調(diào)系統(tǒng)能源利用效率的不斷提高。(2)太陽能。暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用太陽能資源，目前主要有主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種利用方式。主動(dòng)式利用方式，不僅太陽能系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度相對(duì)較高，同時(shí)其工程造價(jià)也較高。而被動(dòng)式太陽能利用系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常簡答，不需要相關(guān)輔助能源裝置，只需要正確處理建筑構(gòu)建和建筑方位之間關(guān)系的布置即可，通過自然熱交換的方式，就可以實(shí)現(xiàn)太陽能資源的有效利用。此外，降太陽能光電板、集熱板等技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中，只需要設(shè)計(jì)合理的太陽能集熱墻，無需增加其他輔助的能源收集裝置，就可以促進(jìn)太陽能資源利用效率的大幅度提升。

5 結(jié)束語

隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，建筑行業(yè)也進(jìn)入了高速發(fā)展的階段，而暖通空調(diào)系統(tǒng)隨著建筑行業(yè)的發(fā)展需求量也呈現(xiàn)出日益增多的發(fā)展趨勢(shì)。再加上我國已經(jīng)降節(jié)能減排的工作重點(diǎn)逐步的從工業(yè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移至建筑領(lǐng)域。暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗已經(jīng)引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人們生活、工作環(huán)境的影響也越來越重要。所以，必須對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗研究工作予以充分的重視，采取積極有效的設(shè)計(jì)措施，才能促進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境和社會(huì)效益的穩(wěn)步提高。

[1] 高志強(qiáng).對(duì)民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)措施的探討[J].山西建筑,2013(5).

[2] 何世達(dá).試論暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)[J].江西建材,2015(4).

[3] 楊金福.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)思考[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2017(3).

10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.027