暖通工程系統(tǒng)中的節(jié)能問題

侯會聰+魏天偉

（1.中國建筑一局（集團）有限公司；2.沈陽久興房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）

摘 要：經(jīng)濟的繁榮發(fā)展帶來了城市化建設的快速推進。與此同時，城市化帶來了建筑行業(yè)繁榮的同時，也催生出資源過度開發(fā)、能源消耗大等問題。隨著人們物質(zhì)生活水平的提升，現(xiàn)代人越來越注重建筑工程中的節(jié)能性和環(huán)保性，人們對建筑物的要求越來越高，其中暖通建筑工程系統(tǒng)，就是人們對建筑業(yè)提出的新要求衍生出的新領域。本文立足于新時期的建筑業(yè)發(fā)展，著重對暖通工程系統(tǒng)中的節(jié)能問題進行探討與研究。

關鍵詞：城市化建設；節(jié)能環(huán)保；暖通工程系統(tǒng)

我國的建筑業(yè)嚴格來說從改革開放以后才逐漸走上繁榮發(fā)展的道路，由于發(fā)展歷史短，其中暴露出的問題也較多，尤其隨著人們物質(zhì)生活水準的快速提升，原有的建筑業(yè)現(xiàn)狀與人們對于環(huán)保節(jié)能的需求之間難免出現(xiàn)不協(xié)調(diào)之處，有時甚至會出現(xiàn)一些較為激烈的矛盾和沖突。這些暴露出的問題如果不及時改變和糾正，勢必將制約我國整個建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。無數(shù)的歷史都證明，以過度的能源消耗和污染環(huán)境為代價的發(fā)展是不可取的。暖通空調(diào)工程則確實存在著大量的資源浪費和污染環(huán)境的現(xiàn)象。因此，筆者認為，提升改進技術，對暖通空調(diào)節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)的開發(fā)是十分必要的，這將是降低空調(diào)能耗，實現(xiàn)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有力舉措。

一、暖通空調(diào)工程系統(tǒng)在節(jié)能問題中的重要性

國家對建筑行業(yè)的節(jié)能規(guī)范有著明確的標準，我國的節(jié)約能源法中曾指出“節(jié)能指的是加強有效的管理，采取技術可行、經(jīng)濟合理及環(huán)境和社會可以承擔的措施，減少從能源生產(chǎn)到消費各個環(huán)節(jié)中的損失和浪費，更加有效、合理地利用能源”。隨著空調(diào)在建筑行業(yè)的大量普及和應用，建筑行業(yè)的能耗占據(jù)了整個社會能源總能耗的28.9%，隨著房地產(chǎn)開發(fā)項目的不斷增多，這種能源的消耗只增不減。對于暖通系統(tǒng)而言，主要的動力能源來自于電能，而我國的電能很大一部分來自于熱電廠，他主要依靠煤炭資源來發(fā)電，大量的煤炭資源燃燒，會形成大量的有害污染物，如：二氧化碳、硫化物、煙塵等。隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，這種對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護成為我們接下來發(fā)展要考慮的重中之重。相關研究人員表明，如果暖通系統(tǒng)對能源的節(jié)約能夠有百分之十五的改進，整個建筑行業(yè)的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率可以達到30%-50%左右。通過數(shù)據(jù)足以見得節(jié)能技術應用在暖通空調(diào)工程系統(tǒng)的重要性。

二、暖通空調(diào)工程系統(tǒng)能耗的主要特點

建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑通風及采暖，照明及動力用電等方面，這些能耗都是保障人們生活水平質(zhì)量的基本條件，隨著人口的增加和人們對建筑物舒適程度要求的日益增加，這些能耗量逐年攀升。暖通空調(diào)工程系統(tǒng)的能源消耗體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，夏天與冬天暖通空調(diào)運行的情況就不一樣，即季節(jié)性較強。由于不同季節(jié)的室內(nèi)外的冷熱負荷都不相同，在有太陽光、地熱能及土壤表層蓄熱的條件下，應充分利用這些清潔能源。其次，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計，空調(diào)、水泵及風機等暖通設備的型號、功率的不同或者運行狀態(tài)的不合理都會造成過度的能源消耗，降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用效率。建筑環(huán)境水平的高低及舒適建筑環(huán)境的建設與暖通空調(diào)系統(tǒng)的有著密不可分的關系，整個暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗不光涉及建筑物冷熱負荷引起的，熱負荷還包括顯熱和潛熱兩大部分；新風負荷造成的能耗及風機、水泵等輸送設備的消耗能量。影響暖通空調(diào)工程系統(tǒng)能耗的主要原因有：室內(nèi)空氣環(huán)境及室外氣候環(huán)境，建筑物內(nèi)環(huán)境及設計標準，圍護結構特征，室內(nèi)人員的疏散程度及照明、新風系統(tǒng)的運行狀況等。最后，我們清楚的分析系統(tǒng)的運行和維護的方法、原理，就可以采用回收冷熱量的措施來降低系統(tǒng)的能耗，有效實現(xiàn)能量的回收利用。

三、暖通空調(diào)系統(tǒng)設計中的問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計使暖通空調(diào)系統(tǒng)整體運行中最重要的部分，然而在實際的操作中，卻存在著各種各樣的問題。從事暖通設計的人員混雜，不能專業(yè)科學地進行分析和設計，有的可能設計工期有限，就出現(xiàn)草草了事的應付現(xiàn)象，時間短、任務重考慮不周，或者是設計的空調(diào)系統(tǒng)能耗方面遠遠超出國家標準，超過國家規(guī)定的建筑能耗范圍，但卻著急驗收給后來的系統(tǒng)使用和運行造成極大的負面影響。有的可能設計方單純地要求數(shù)量上的工程量不看重質(zhì)量，設計人員專業(yè)素質(zhì)較低，有的人員專業(yè)不對口，沒有專業(yè)的暖通空調(diào)知識，他們對新技術的接受能力較差，出現(xiàn)新問題處理的能力更是不具備，還是套用傳統(tǒng)的方法做設計，問題得不到根本性的解決，為暖通工程的安裝埋下了“定時炸彈”，影響工程的質(zhì)量和進度。這些人員和施工方面可能即使知道設計有一定的問題，也沒有科學的解決方法來應對，最終導致整個暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用效率降低，而對能源的消耗卻增大。

四、暖通空調(diào)系統(tǒng)施工中的問題

暖通工程系統(tǒng)的施工除了參照暖通基本理論知識之外，還應分析實際使用中的需求。不僅在工程施工上具有理論和設計的科學性和合理性，還要做到施工過程中的科學有效的管理，將優(yōu)化的設計方案積極落實到施工現(xiàn)場。所以說，標準化的施工是保證暖通空調(diào)系統(tǒng)降低能耗的關鍵一步。在施工過程中嚴格把關，避免由于施工技術不規(guī)范引起的能源浪費，杜絕質(zhì)量不達標的材料應用到暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工項目上來，杜絕“豆腐渣”工程。工程監(jiān)理和相關管理人員實施嚴格的考核制度，對其進行有效的約束，杜絕工作期間不在崗，不工作的現(xiàn)象發(fā)生。

五、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效舉措

（一）科學合理的設計暖通空調(diào)系統(tǒng)。在當前國家動員各企業(yè)改革創(chuàng)新，建立新能源強國的大形勢下，暖通空調(diào)技術的節(jié)能方向的發(fā)展更是迫在眉睫的，人們要求空調(diào)暖通的運行穩(wěn)定有效，又不失舒適感和安全性，作為這樣一個龐大的系統(tǒng)，初步的設計擬定是十分重要的，設計的好壞直接關系到建筑物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和人們舒適度的要求。設計依據(jù)必須采用國際可靠的理論，符合國家標準的要求，采用專業(yè)的設計研究人員，對出現(xiàn)的問題進行及時的商討和處理，不斷優(yōu)化設計方案，從源頭上保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的低能耗、高指標。

（二）變頻技術的發(fā)展。變頻技術成為當前暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，傳統(tǒng)的暖通空調(diào)控制方式對環(huán)境溫濕度的監(jiān)測和控制不精確，對人體而言也不敏感。由于人體的感受熱舒適程度的差異，關系到人體熱舒適程度的參數(shù)又較多，導致不同的環(huán)境參數(shù)可以營造出不同熱舒適程度，我們應該結合這種有效的熱舒適度概念研發(fā)新型的節(jié)能措施。對于熱濕參數(shù)的組合優(yōu)化和良好調(diào)整，強化設計的節(jié)能意識，滿足降低能耗的要求?？梢愿鶕?jù)一個地方不同的天氣狀況，室內(nèi)外溫度的差異，人員的密散程度，及所需設備運行的狀況（包括不同功率的設備運行和設備運行套數(shù)）進行有效的調(diào)節(jié)，減少對能源的不必要損耗，減少能源浪費現(xiàn)象。

（三）充分利用清潔能源。太陽能、地熱能等都是大自然賦予我們的蘊藏著大量能量的清潔能源，我們不能忽視對這種清潔能源的有效開發(fā)和科學合理的利用。在暖通空調(diào)工程開發(fā)過程中，建設對太陽能的采集設施，充分利用熱循環(huán)系統(tǒng)將太陽能等熱能傳送到換熱中心，將水循環(huán)系統(tǒng)啟動，根據(jù)室內(nèi)溫濕度檢測器的數(shù)據(jù)反應，將水帶走轉(zhuǎn)化的熱能變成熱水輸送到室內(nèi)，實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的調(diào)控。

六、結語

暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效研究對于我國經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義，從節(jié)能環(huán)保的角度入手能夠推進我國經(jīng)濟增長，提高國家的綜合國力。在進行暖通空調(diào)設計的過程中，將人與建筑和諧統(tǒng)一，科學合理的實現(xiàn)人與建筑的和諧發(fā)展，保障暖通空調(diào)整體系統(tǒng)的可靠運行，不留系統(tǒng)運行的隱患，做到低能耗、高效率的發(fā)展。

參考文獻：

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[2]張莉，李堯，朱玉明.暖通空調(diào)節(jié)能設計分析[J].山西建筑，2010，36（9）：185-187.