董芮
摘 要:現(xiàn)今我國正處于城鎮(zhèn)化迅速發(fā)展的階段,所以建筑行業(yè)也迎來前所未有的發(fā)展。建筑能源消耗中暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗占總建筑能耗的百分之五十之多,是建筑能源消耗的重要部分,暖通空調(diào)系統(tǒng)在給人們帶來舒適環(huán)境的同時,也給能源與環(huán)境造成了很大的影響。鑒于此,本文就針對建筑節(jié)能暖通專業(yè)節(jié)能技術(shù)進行了分析研究。
關(guān)鍵詞:暖通;節(jié)能;優(yōu)化;設(shè)計
1 前言
建筑行業(yè)中暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能早已不是什么新興問題。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的快速發(fā)展,人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,建筑能耗也是逐年上升,而暖通空調(diào)系統(tǒng)在這些能耗中占據(jù)了相當(dāng)大的比重,所以暖通空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)節(jié)能就顯得尤為重要。
2 暖通系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計
暖通節(jié)能技術(shù)主要針對暖通系統(tǒng)的能源消耗與其他能源消耗的不同進行研究分析。在建筑結(jié)構(gòu)中,暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計關(guān)系著暖通空調(diào)系統(tǒng)的投資多少、性能的好壞、能耗的高低,所以說對整個建筑起著至關(guān)重要的作用。在實際建筑工程中暖通系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循節(jié)約的原則,節(jié)約型設(shè)計近年來也成為暖通系統(tǒng)工程設(shè)計的主導(dǎo)思想,很多專業(yè)設(shè)計師推進了綠色設(shè)計、節(jié)能設(shè)計的理念,使暖通系統(tǒng)設(shè)計減少了不必要的耗能,體現(xiàn)了暖通系統(tǒng)設(shè)計的節(jié)能意義。暖通系統(tǒng)設(shè)計成本也是占整體建筑成本比重相對較高的,所以控制暖通系統(tǒng)設(shè)計成本,在保證暖通系統(tǒng)正常設(shè)計與施工下,約束投入成本,發(fā)揮最大的經(jīng)濟作用和價值。當(dāng)然,要想做好一項暖通空調(diào)工程設(shè)計會涉及到許多方面。
2.1 現(xiàn)今暖通系統(tǒng)設(shè)計問題
在選擇暖通系統(tǒng)設(shè)計方案前,首先要考慮環(huán)境因素、能源因素,要符合國家的相對政策、法規(guī)。還要充分利用:如太陽能、風(fēng)能、地源熱、潮汐能等可再生能源。
大部分設(shè)計人員現(xiàn)今都是采用估算值來進行設(shè)計的,這樣會產(chǎn)生非常大的負荷,增加能源的浪費。設(shè)計師應(yīng)考慮建筑的具體情況,真正切入到房屋內(nèi)來進行設(shè)計計算 當(dāng)然每種新技術(shù)的產(chǎn)生,都有其優(yōu)勢或缺點,不同的人對方案的看法也不相同,所以得到的設(shè)計數(shù)值也是不同的,還有些設(shè)計人員為了趕進度,也會忽視某些特殊的情況而造成局部的設(shè)計損失過大,沒有使方案進行平衡處理,造成部分負荷及風(fēng)量的分配不均,使得各個房間發(fā)生冷熱不均的現(xiàn)象,沒有達到設(shè)計目的。建筑施工時也要在選用的建筑材料上保證建筑物的熱力狀態(tài),使室內(nèi)溫濕度與設(shè)計方案一致。
2.2 選擇最適合的空調(diào)作用方式和氣流組織方式
通常情況下輻射方式要比對流方式更節(jié)能,如低溫輻射地板采暖、輻射空調(diào)、輻射與對流相結(jié)合的方式等。對于相對空間比較大的建筑可以采用上送上回置換式通風(fēng),比如,體育館、戲劇院等類似的建筑物。
2.3 選擇合理的設(shè)備
既要選擇性能良好的設(shè)備,又可以使各種設(shè)備很好的組合運行。首先要了解所選設(shè)備的性能,如蒸汽壓縮式制冷機組,有活塞式、螺桿式、離心式等。目前可以大致規(guī)定,當(dāng)空調(diào)冷負荷大于1744KW時應(yīng)選用離心式冷水機組;當(dāng)空調(diào)冷負荷為700~1000kW時,可選用螺桿式冷水機組;當(dāng)冷負荷小于120kW時,才選用活塞式冷水機組。這樣的選擇主要是考慮到了冷水機組的特性、能耗等因素,除此之外對于同一種形式的冷水機組,也可以考慮部分負荷運行時其性能如何,蒸發(fā)器、冷凝器的阻力大小及設(shè)備性能的優(yōu)化組合等。
3 暖通專業(yè)動態(tài)節(jié)能優(yōu)化措施
3.1 優(yōu)化方案設(shè)計
暖通空調(diào)的設(shè)計方案對于節(jié)能方面有著非常重大深遠的意義,暖通空調(diào)系統(tǒng)非常的復(fù)雜,特別是中央空調(diào)系統(tǒng),設(shè)計人員對系統(tǒng)設(shè)計的好壞會直接影響到系統(tǒng)的耗能狀況以及經(jīng)濟運行的方式,在進行優(yōu)化設(shè)計時要注意以下幾點:
(1)設(shè)計方案要有可行性。設(shè)計方案的制定要符合相關(guān)的法律法規(guī),同時還要符合環(huán)境保護的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計方案最基本的就是要滿足正常的供電、供水以及供氣,并能夠保證這些方面長期有效地正常運行,對其變化狀況能夠做出及時地反應(yīng),優(yōu)先設(shè)計選用能效比(性能系數(shù))高的機組及設(shè)備。比如說在設(shè)計水源熱泵時就要考慮到當(dāng)?shù)氐牡叵滤Y源以及地質(zhì)的實際情況以及未來的發(fā)展走向,在進行設(shè)計方法考量時還要考慮到天氣變化的狀況,特別是針對工藝性暖通空調(diào)設(shè)計辦法以及參數(shù)配置比較高的溫濕度時,還要展開對設(shè)計辦法進行年度的工作情況分析,增強設(shè)備的適應(yīng)能力。在設(shè)計地源熱泵時,可先借鑒周邊地區(qū)的地下熱相應(yīng)試驗數(shù)據(jù)報告,以充分了解地源熱泵在使用中發(fā)揮的節(jié)能功效。
(2)為設(shè)計方提供公平的競爭環(huán)境。要為設(shè)計方提供一個公平的競爭環(huán)境,提高國內(nèi)暖通空調(diào)設(shè)計收費水平,促進國內(nèi)外設(shè)計方案的共同發(fā)展。相關(guān)的管理部門對此也要制定完善的法律法規(guī),保證暖通設(shè)計有合理的周期,督促暖通設(shè)計人員工作的積極性和創(chuàng)造性,使設(shè)計人員在設(shè)計的各個方面都能夠投入自己更多的精力,以設(shè)計出更好更高效的暖通節(jié)能方案。
(3)對設(shè)計方案進行優(yōu)化。在進行暖通設(shè)計時要時刻站在節(jié)能的角度上,對設(shè)計方案進行仔細認(rèn)真的比較,以求尋找到更好的設(shè)計方案。例如在選擇冷熱源系統(tǒng)時,就要考慮到暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗大部分都是在哪個環(huán)節(jié)產(chǎn)生的,因此不僅要結(jié)合實際情況進行選擇設(shè)備,還要考慮到它的投資與后續(xù)運營成本的費用,對其耗能的標(biāo)準(zhǔn)進行深刻的研究與分析,同時還應(yīng)該意識到周邊區(qū)域與其他區(qū)域差別的存在,系統(tǒng)需要細致地進行劃分設(shè)定,能夠有效地調(diào)節(jié)和監(jiān)控系統(tǒng),有利于防止某些地區(qū)冬天過熱或夏天過冷狀況的發(fā)生,進而減少不必要的能耗損失。
3.2 強化系統(tǒng)的運行管理水平
對暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進行培訓(xùn)。提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務(wù)技能,使其具備必須的暖通空調(diào)基本理論常識,實行空調(diào)操作人員操作證制度,對沒有達到考核要求的,應(yīng)重新培訓(xùn),考核合格后才能上崗。同時提高管理人員的素質(zhì),增強其責(zé)任心。這樣,管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應(yīng)的調(diào)節(jié),達到設(shè)計要求的節(jié)能效果。
3.3 選擇節(jié)能的采暖空調(diào)方式
同一個采暖對象采用不同的采暖方式,其能耗、室內(nèi)環(huán)境的舒適程度是大不相同的。如北方采用低溫地板輻射采暖,不僅舒適而且此時的室內(nèi)溫度與采用散熱器方式相比??梢缘?~5℃,能耗當(dāng)然大為降低;在選擇空調(diào)方式時選擇輻射式空調(diào)方式一般比對流方式舒適節(jié)能。
3.4 加大對新能源和新資源的應(yīng)用
傳統(tǒng)暖通設(shè)備能量消耗極大,而中國的能源相對來說十分緊張,新技術(shù)和新能源的引入有利于緩解這一情況。所以暖通設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展和新能源的開發(fā),盡量采用資源消耗低、環(huán)境污染少的新技術(shù)和綠色能源。比如在具備豐富的地?zé)豳Y源的地區(qū),應(yīng)大力推廣地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。此外,作為綠色能源典型代表的太陽能,其開發(fā)利用也一直為人們所矚目?,F(xiàn)在太陽能空調(diào)已經(jīng)在暖通工程中使用,其作為人類最取之不盡用之不竭的清潔性能源,有效地滿足了暖通空調(diào)的環(huán)保需求,同時提高了其經(jīng)濟效益。由此可見,新技術(shù)和新能源的引入將是今后空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的重要方向,也是實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益新的平衡點。
4 結(jié)束語
由于近年來不可再生資源的逐漸枯竭,雖然其使用技術(shù)較為成熟,但其使用成本卻不斷上升,加之隨著空調(diào)系統(tǒng)在建筑物能源消耗的比重不斷提高,對暖通空調(diào)進行節(jié)能優(yōu)化就變得尤為重要。
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