議建筑設(shè)計(jì)中暖通空調(diào)技術(shù)的節(jié)能

文/張朋 鄒平縣建筑設(shè)計(jì)院 山東鄒平 256200

我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，建筑業(yè)的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)。建筑能耗在建筑業(yè)中占比也越來(lái)越高，其中大部分能量是用于采暖、通風(fēng)與空調(diào)。如果僅僅利用傳統(tǒng)的暖通空調(diào)技術(shù)，已經(jīng)難以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)此需要加強(qiáng)暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研究和應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置及提高能源利用效率。

1、暖通空調(diào)系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的概述

建筑能源消費(fèi)的增長(zhǎng)不可能完全依賴(lài)于能源生產(chǎn)的增長(zhǎng)來(lái)滿(mǎn)足，還必須依靠節(jié)能來(lái)解決。而節(jié)能又是環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵，影響城市大氣環(huán)境的懸浮粒子、SO2、NO2、CO主要是能源消費(fèi)的后果;影響“全球環(huán)境”的CO2等溫室效應(yīng)的氣體排放也主要來(lái)自能源消費(fèi)。對(duì)能源應(yīng)用的評(píng)價(jià)有能源系統(tǒng)總效率的概念，即開(kāi)采效率(能源儲(chǔ)量的采收率)，中間環(huán)節(jié)效率(包括加工轉(zhuǎn)換效率和貯運(yùn)效率)，終端利用效率(用戶(hù)所得到的有用能與用能過(guò)程輸入能之比)。建筑節(jié)能為建筑日常運(yùn)轉(zhuǎn)能量的節(jié)約，其中主要部分是采暖、通風(fēng)與空調(diào)的節(jié)能。建筑節(jié)能應(yīng)提高能源系統(tǒng)中后兩個(gè)環(huán)節(jié)的效率，因此，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能若是利用已加工后的能源的(如電能)，則在于提高終端能量利用效率;若是直接應(yīng)用一次能源的(如煤)，則在于提高能源在加工成熱量和冷量及輸送過(guò)程中的效率。

2、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1 認(rèn)識(shí)不到位

人們傳統(tǒng)的觀念里對(duì)于暖通的好壞評(píng)價(jià)則是根據(jù)溫度來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)的，對(duì)于空調(diào)人們覺(jué)得溫度越低越好，對(duì)于暖氣人們覺(jué)得溫度越高越好。然而從能源消耗角度來(lái)講無(wú)論是溫度過(guò)高還是過(guò)低都需要消耗大量的能源，造成能源的浪費(fèi)，都不符合目前人們對(duì)于綠色生活的要求。從確保人們身體健康的角度來(lái)講，過(guò)高的溫度或者是過(guò)低的溫度都會(huì)對(duì)于人體的健康造成傷害，只有確保合適的問(wèn)題才是最好的。由于人們對(duì)于暖通綠色設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)不到位，使得暖通綠色設(shè)計(jì)很難符合人們的要求。

2.2 管理不科學(xué)

管理不科學(xué)主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：第一，施工管理不科學(xué)。目前多數(shù)的建筑企業(yè)的為了追求企業(yè)的利潤(rùn)，要求縮短工期，不追求質(zhì)量，這就使得暖通工程沒(méi)有合理的時(shí)間進(jìn)行綠色減排設(shè)計(jì)，使得交工的建筑工程存在著能源消耗過(guò)高的問(wèn)題；第二，設(shè)計(jì)人員不合格。專(zhuān)業(yè)的暖通綠色減排設(shè)計(jì)人員是進(jìn)行科學(xué)綠色減排設(shè)計(jì)的首要前提，建筑施工企業(yè)為了節(jié)省企業(yè)成本聘用價(jià)格較低的非專(zhuān)業(yè)人員，這些人員在暖通綠色設(shè)計(jì)上主要是依賴(lài)于自身的經(jīng)驗(yàn)，缺乏科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，使得建筑工程的暖通很難實(shí)現(xiàn)綠色減排的要求；第三，系統(tǒng)管理不科學(xué)。多數(shù)建筑企業(yè)在進(jìn)行暖通設(shè)備安裝之后缺乏后續(xù)的系統(tǒng)管理，暖通設(shè)備的運(yùn)行需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)，建筑企業(yè)并沒(méi)有針對(duì)員工進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，除此之外對(duì)于暖通設(shè)備的后續(xù)管理缺乏跟蹤服務(wù)和調(diào)試，使得暖通設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)綠色減排的功能。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

隨著人們綠色生活理念的興起，暖通設(shè)計(jì)中綠色理念的設(shè)計(jì)越來(lái)越多，但是具體哪種設(shè)計(jì)是比較合適的缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。不同的設(shè)計(jì)師根據(jù)自身的閱歷、背景進(jìn)行綠色減排設(shè)計(jì)，這些設(shè)計(jì)的適應(yīng)性如何則很難判定。如果盲目的將這些設(shè)計(jì)應(yīng)用到暖通設(shè)備中則很容易造成一些不適反應(yīng)，影響暖通設(shè)備的正常運(yùn)行。因此，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一使得暖通綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的適應(yīng)性受到嚴(yán)重質(zhì)疑，影響暖通綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用。

3、建筑設(shè)計(jì)中暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1 合理規(guī)劃

計(jì)算機(jī)技術(shù)的熟練運(yùn)用對(duì)于技術(shù)人員而言具有非常重要的意義，通過(guò)借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑環(huán)境相關(guān)的各因素進(jìn)行掌控，根據(jù)掌握到的對(duì)應(yīng)情況來(lái)對(duì)建筑物的系統(tǒng)形式以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這樣一來(lái)也有助于規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展。與此同時(shí)，還需要對(duì)影響室溫的其他方面因素加以考慮，溫度對(duì)居民的居住舒適度有著直接的影響。將適宜人們居住的舒適溫度作為依據(jù)，來(lái)制定出符合人體感受以及和環(huán)境相適宜的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將其整合到智能化的管理體系之中，從而實(shí)現(xiàn)降低建筑物運(yùn)行消耗以及控制建筑物建設(shè)的目的。

3.2 風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

采用低溫送風(fēng)空調(diào)方式，低溫送風(fēng)系統(tǒng)由于送風(fēng)量和供水量的減少，可以有效的減少風(fēng)機(jī)和水泵能耗，從而降低運(yùn)行費(fèi)用。采用變風(fēng)量空調(diào)節(jié)能技術(shù)，由集中式空調(diào)器提供某一設(shè)定溫度的送風(fēng)(根據(jù)最不利條件確定)給所有空調(diào)空間，而各自的送風(fēng)量是按其負(fù)荷大小自動(dòng)調(diào)節(jié)，來(lái)達(dá)到室溫的平衡。采用多分區(qū)空調(diào)節(jié)能技術(shù)，利用定風(fēng)量組合式空調(diào)器，根據(jù)各分區(qū)負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)參數(shù)，沒(méi)有冷熱抵消現(xiàn)象。采用分層空調(diào)節(jié)能技術(shù)，高達(dá)空間建筑中，空氣的密度隨垂直方向的溫度變化而呈自然分層現(xiàn)象，利用合理的氣流組織，僅對(duì)下部工作區(qū)進(jìn)行空調(diào)，上部通風(fēng)排熱。

3.3 水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

空調(diào)水系統(tǒng)，傳統(tǒng)的水系統(tǒng)采用定流量方式，系統(tǒng)的水量變化基本上由水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)決定，臺(tái)數(shù)控制雖然簡(jiǎn)便易行，但是從流量調(diào)節(jié)角度看，臺(tái)數(shù)控制只能實(shí)現(xiàn)有級(jí)的流量調(diào)節(jié)，而且由于水泵實(shí)際工作點(diǎn)往往不能處于效率最高點(diǎn)，所以，即使流量減少了，實(shí)際用電量減少并不多，節(jié)能效果不顯著。有效的節(jié)能方式是采用變流量水系統(tǒng)，包括單級(jí)泵變流量水系統(tǒng)、二級(jí)泵變流量水系統(tǒng)。變流量系統(tǒng)不改變管路特性，而靠移動(dòng)水泵工作點(diǎn)使之沿管路特性曲線(xiàn)移動(dòng)，保持水泵在最高效率點(diǎn)運(yùn)行，達(dá)到最大節(jié)能效果。供熱水系統(tǒng)，采用加大循環(huán)泵的循環(huán)水量以及提高整個(gè)管網(wǎng)運(yùn)行水溫的方式，用以改變“大流量、小溫差”的運(yùn)行方式，提高輸送效率，解決管網(wǎng)水力失調(diào)。

3.4 全面有效的控制暖通系統(tǒng)

暖通空調(diào)系統(tǒng)的目的是提升居民的居住舒適度，暖通空調(diào)的適應(yīng)性體現(xiàn)在暖通空調(diào)的濕度、風(fēng)力、環(huán)境平均輻射溫度以及溫度的共同作用之下，因此，相關(guān)工作者在對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試時(shí)，應(yīng)該將 PMV與 SET 作為相應(yīng)指標(biāo)，并且以濕熱環(huán)境為前提，從而在保障舒適性的前提下來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。

3.5 增強(qiáng)冷熱回收運(yùn)用增大能源的運(yùn)用

如今，對(duì)空調(diào)的冷熱進(jìn)行回收利用受到了人們的廣泛關(guān)注以及推廣。就如，在夏天使用衛(wèi)生熱水以及在空調(diào)中使用全熱回收器，這些舉措對(duì)于能量的回收利用都很有效果。目前，轉(zhuǎn)移多余的能量到需求的位置已經(jīng)成為空調(diào)實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果的趨勢(shì)，使用全熱回收的方法，對(duì)能源的回收率能夠高達(dá) 75～80%，空調(diào)系統(tǒng)中，還能夠用于能量回收的設(shè)備有回收環(huán)路等換熱器。有關(guān)數(shù)據(jù)記載，在回收器中，使用最為廣泛的是熱泵回收器，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì) 110℃以下的能量進(jìn)行回收，這樣一來(lái)可以幫助采暖、供熱設(shè)備使用自然熱源以及環(huán)境熱源，該技術(shù)是一項(xiàng)全新的節(jié)能技術(shù)，如果回收設(shè)備與熱泵聯(lián)合使用，將會(huì)實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)能效果。

3.6 改善暖通空調(diào)的噪音污染問(wèn)題

噪音控制是暖通空調(diào)管理工作中必須要開(kāi)展的工作，在對(duì)暖通空調(diào)的噪音記性控制時(shí)，應(yīng)該對(duì)新空調(diào)機(jī)等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量檢查以及分析，在安裝空調(diào)時(shí)，為了避免有噪音存在，應(yīng)該在空調(diào)中安裝彈簧阻尼減震器。與此同時(shí)，應(yīng)該鋪設(shè)多層吸聲材料在暖通空調(diào)的機(jī)房空間之中，從而有效降低空調(diào)運(yùn)作時(shí)給周?chē)h(huán)境造成的影響。此外，還需要對(duì)風(fēng)扇系統(tǒng)以及水管的安裝加強(qiáng)重視，合理確定其安裝位置，通過(guò)使用規(guī)范化的安裝程序來(lái)最大限度的降低因安裝失誤而存在的故障，降低暖通空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中存在的噪音污染，也是暖通空調(diào)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的措施之一。

3.7 水力平衡設(shè)計(jì)

在房屋建筑暖通設(shè)計(jì)當(dāng)中，水力平衡表現(xiàn)出了非常可觀的節(jié)能效果，具體情況可以通過(guò)直接安裝相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)設(shè)備來(lái)逐步實(shí)現(xiàn)。但是，在這一過(guò)程當(dāng)中，需要注意些許問(wèn)題：要深入的開(kāi)展實(shí)地調(diào)查、勘探的工作，以便于更全面、更好的對(duì)暖通工程的客觀、具體情況進(jìn)行一個(gè)了解，進(jìn)而更好的保障環(huán)路水力的平衡。假如不能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的平衡設(shè)計(jì)，就建議選擇常用的靜態(tài)水力平衡閥或者是比較大的閥權(quán)度與較高阻力的動(dòng)態(tài)水力平衡閥，以此來(lái)適應(yīng)暖通工程當(dāng)中水量變化幅度較大這一實(shí)際情況?？梢园鸯o態(tài)的水力平衡閥設(shè)置在熱力的入口處，以此來(lái)達(dá)到實(shí)現(xiàn)水力平衡的目的。大力推廣在暖通設(shè)計(jì)綠色節(jié)能技術(shù)中運(yùn)用水力平衡閥與電動(dòng)的動(dòng)態(tài)平衡閥之間的調(diào)節(jié)閥，因?yàn)槠渚哂休^高的靈活性，并且適用方位非常廣泛。所以，在房屋建筑暖通綠色節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中，水力平衡的良好運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的生態(tài)效益與技能的效果，因此，非常值得人們引起高度的重視。

3.8 利用新能源

面對(duì)能源危機(jī)日益日益加劇，通過(guò)不斷的開(kāi)發(fā)新能源來(lái)逐漸的代替那些不可再生資源的開(kāi)采的趨勢(shì)已然迫在眉睫。在建筑物相關(guān)的暖通工程施工的過(guò)程當(dāng)中，經(jīng)常使用到的新能源包括下面闡述的幾種：太陽(yáng)能，太陽(yáng)能是一種可再生的清潔能源，通?？梢猿浞值睦靡恍┘療嵫b置、控溫設(shè)備、光伏發(fā)電設(shè)備等來(lái)建立暖通系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)控制系統(tǒng)，進(jìn)而能夠依據(jù)季節(jié)條件的變化來(lái)對(duì)室溫以及需要供暖的用戶(hù)供暖。地?zé)崮茉?，就是通過(guò)輸入一定的電能來(lái)將低溫轉(zhuǎn)化成高溫，在冬季的時(shí)候，將房屋建筑室內(nèi)的熱量排入地能系統(tǒng)之中，由此來(lái)充分的利用地?zé)崮艿难h(huán)系統(tǒng)來(lái)將季節(jié)交替時(shí)候所產(chǎn)生的溫度變化高效的轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的能源，進(jìn)而得到暖通空調(diào)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行所需要的地?zé)崮茉础?/p>

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，暖通空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)資源結(jié)構(gòu)合理性規(guī)劃。結(jié)合建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的各部分系統(tǒng)，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的綜合應(yīng)用，進(jìn)一步拓展與完善城市建設(shè)資源的綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)技術(shù)發(fā)展全面性的探索。

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