試析公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能化設(shè)計(jì)

袁洋

河北大學(xué)

試析公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能化設(shè)計(jì)

袁洋

河北大學(xué)

在公共建筑當(dāng)中，暖通空調(diào)系統(tǒng)為我國(guó)民眾生活質(zhì)量的提高發(fā)揮了巨大的作用，暖通空調(diào)在公共建筑當(dāng)中的耗能問題也成為了我國(guó)極為關(guān)注的一項(xiàng)課題，在公共建筑物中，如果暖通空調(diào)不能采取節(jié)能化的設(shè)計(jì)，必然會(huì)造成能源損耗的大幅增加，導(dǎo)致公共建筑物的使用價(jià)值大幅降低，對(duì)環(huán)境保護(hù)也極為不利。因此，為了提升公共建筑物的整體使用價(jià)值，必須要對(duì)公共建筑暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)。本文對(duì)公共建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)、冷熱水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)及冷熱源的優(yōu)化試設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的研究和分析，明確了我國(guó)公共建筑當(dāng)中暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)要求，希望以此文章的內(nèi)容，為我國(guó)暖通空調(diào)的節(jié)能化設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的參考建議。

公共建筑；暖通空調(diào)；空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能化設(shè)計(jì)

我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使我國(guó)在公共建筑中的功能更加完善和多樣，提高了民眾的日常生活水平。在公共建筑當(dāng)中，暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)公共建筑的能耗非常大，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否合理，關(guān)系到公共建筑的整體使用價(jià)值。因此，對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化性設(shè)計(jì)十分重要，特別是在能源節(jié)約方面的設(shè)計(jì)，更是暖通空調(diào)的重中之重。

一、關(guān)于公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)分析

公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)是極為重要的，通過對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的合理選擇，能有效對(duì)公共建筑的溫度進(jìn)行最佳取值，以此減少過多的能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能化的設(shè)計(jì)效果。在進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)對(duì)室內(nèi)及室外的溫度進(jìn)行重點(diǎn)的分析和研究，從而確定出冬天與夏天最佳溫度的取值。在新風(fēng)量計(jì)算中，也要對(duì)工藝方面有明確的要求，確保其工藝及衛(wèi)生條件都能符合相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)能源消耗的減少。在參數(shù)設(shè)計(jì)中，有兩個(gè)非常至關(guān)重要的參數(shù)，那就是室內(nèi)的濕度及溫度，濕度及濕度這兩項(xiàng)參數(shù)能夠?qū)ε照{(diào)系統(tǒng)有重要的影響，是衡量室內(nèi)環(huán)境是否達(dá)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，要依據(jù)室內(nèi)濕度及溫度的設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的影響，以及當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)其所產(chǎn)生的影響來制定標(biāo)準(zhǔn)，并以此作為參考，采取相應(yīng)的生產(chǎn)工藝。濕度與溫度參數(shù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)能源的消耗影響是巨大的，舉例說明，在進(jìn)行濕度參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，如果是夏天，濕度如果能夠增加10%，相應(yīng)的能耗就能得到20%的減少。在進(jìn)行溫度參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，溫度如果提升1℃，相應(yīng)的熱負(fù)荷就能得到10%的減少。由此可見，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)有著多么重要的作用。

二、暖通空調(diào)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)的分析

對(duì)暖通空調(diào)冷熱水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)也非常重要，通常在對(duì)冷熱水進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)時(shí)，可以采取以下幾種措施，來確保能源損耗得以有效降低。首先，設(shè)計(jì)人員可以優(yōu)先選用閉式循環(huán)模式，這種模式不僅能夠使外界對(duì)管道及設(shè)備的腐蝕得以避免，還能使靜水力所產(chǎn)生的能耗得以大幅度降低，從而確保了暖通空調(diào)的使用壽命得以大幅延長(zhǎng)。其次，設(shè)計(jì)人員可以在滿足空氣調(diào)節(jié)的環(huán)境下，對(duì)制冷機(jī)的蒸發(fā)速度和冷凍水供水溫度進(jìn)行有效控制，從而確保單位制冷能耗量的大大減少。再次，在冷凍水靜壓力小于1兆帕的時(shí)候，采取一泵到頂?shù)脑O(shè)計(jì)方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此使設(shè)備的電耗得以顯著降低，并能使維修及保養(yǎng)變得更加簡(jiǎn)便。最后，設(shè)計(jì)人員還可以通過兩管或四管分區(qū)制水系統(tǒng)的應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)冷熱水的頻繁交替供應(yīng)。設(shè)計(jì)人員在對(duì)冷熱水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)時(shí)，還要對(duì)供回水溫度差進(jìn)行有效控制，以此使水泵流量得以顯著降低，從而實(shí)現(xiàn)能量損耗減少的設(shè)計(jì)目的。

三、暖通空調(diào)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)分析

在進(jìn)行暖通空調(diào)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到有些地區(qū)自然水源匱乏的情況。在進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員可以利用冷卻塔循環(huán)利用的方式對(duì)冷卻水進(jìn)行有效使用，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)水泵能耗的降低，并且，這種方式還能保證其在冬天可以充當(dāng)成相應(yīng)的冷源設(shè)備，加強(qiáng)了對(duì)冷卻水的利用。而冷卻塔的設(shè)計(jì)就是這種方式的關(guān)鍵所在，要確保它能夠在一個(gè)通風(fēng)的環(huán)境下進(jìn)行建設(shè)，并且整體環(huán)境要干凈衛(wèi)生，能夠有效與高溫區(qū)域進(jìn)行分隔，確保冷卻效率得以提高。在進(jìn)行多臺(tái)冷卻塔并聯(lián)使用過程中，設(shè)計(jì)人員要確保出水和補(bǔ)水的平衡，通過加裝水槽及連通管對(duì)其進(jìn)行連接，來實(shí)現(xiàn)出水和補(bǔ)水的平衡。設(shè)計(jì)人員還可以利用冷卻水對(duì)冷水機(jī)組的保護(hù)作用，通過設(shè)置通管和三通調(diào)節(jié)閥的方式來進(jìn)行有效控制。設(shè)計(jì)人員通過采用變頻調(diào)速的方法對(duì)風(fēng)機(jī)的啟停進(jìn)行控制，也能有效對(duì)電能進(jìn)行節(jié)約。

四、暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)分析

在進(jìn)行暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)客戶是否對(duì)暖通空調(diào)有特殊要求來進(jìn)行判斷，并結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行條件，對(duì)相關(guān)區(qū)域進(jìn)行科學(xué)的劃分，以此來對(duì)風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)。如果客戶沒有特殊需求，那就可以應(yīng)用單風(fēng)管關(guān)風(fēng)的設(shè)計(jì)辦法來進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化。如果有特殊要求，例如公共建筑當(dāng)中人流較多、面積較大等情況，可以應(yīng)用全空氣空調(diào)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。另外，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對(duì)各區(qū)域內(nèi)的冷熱負(fù)荷進(jìn)行分析，通過采用變風(fēng)量的方式，來實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)能耗及容量產(chǎn)生降低的效果。

五、暖通空調(diào)冷熱源系統(tǒng)節(jié)能化設(shè)計(jì)分析

在對(duì)暖通空調(diào)冷熱源系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)公共建筑的自身功能、能源結(jié)構(gòu)、規(guī)模及環(huán)保政策進(jìn)行充分的考慮和研究，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行機(jī)組設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐臒崃Πl(fā)電廠的供熱技術(shù)，或者可以采用水源熱泵的設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)供熱及供冷工作。在進(jìn)行熱泵機(jī)組或冷水機(jī)組容量和數(shù)量設(shè)計(jì)時(shí)，要確保對(duì)全年暖通空調(diào)負(fù)荷所形成的變化規(guī)律進(jìn)行研究，還要對(duì)技術(shù)性及經(jīng)濟(jì)性做出對(duì)比性的研究。在過渡季節(jié)或冬季的供冷需求，可以利用冷卻塔來進(jìn)行冷源供應(yīng)。當(dāng)需要全年進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的情況下，可以利用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)來進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)。

綜上所述，本文對(duì)公共建筑當(dāng)中暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化性設(shè)計(jì)做出分析，通過對(duì)空調(diào)中設(shè)計(jì)參數(shù)、冷熱水、冷卻水、風(fēng)系統(tǒng)及冷熱源的節(jié)能化設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行明確和分析，為暖通空調(diào)的相關(guān)優(yōu)化性設(shè)計(jì)做出了具體的探討。通過暖通空調(diào)的優(yōu)化性設(shè)計(jì)，來使我國(guó)公共建筑的能源損耗得以大幅度降低，為我國(guó)環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出積極的貢獻(xiàn)。

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