高層建筑暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)分析

鄭權(quán)

摘 要：本文先對高層建筑暖通空調(diào)節(jié)能降耗需要注意的問題加以分析，針對具體的局限性提出相應(yīng)的節(jié)能降耗技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：高層建筑；暖通空調(diào)；節(jié)能降耗技術(shù)

1 引言

在經(jīng)濟快速發(fā)展過程中，建筑行業(yè)獲得了相應(yīng)的進步，一些高層建筑在城市中相繼出現(xiàn)。在當前中國城市中，高層建筑使用的暖通空調(diào)體系能量耗損量占整體能耗一半。在人們環(huán)保意識逐漸加強的情況下，暖通空調(diào)節(jié)能降耗問題也得到社會廣泛重視。

2 暖通空調(diào)節(jié)能降耗需要注意的問題

2.1 經(jīng)濟問題

經(jīng)濟是目前高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計中需要重點考慮的問題，目前使用的暖通空調(diào)設(shè)備不但要節(jié)能，并且價格也要相對合適。在對相關(guān)的方案進行設(shè)計時，要充分的考慮經(jīng)濟問題，這樣才能夠讓節(jié)能降耗能夠在保障經(jīng)濟的情況下得到實現(xiàn)。在對暖通空調(diào)體系進行設(shè)計時，投資者對一次性投資內(nèi)容比較關(guān)心。所以在進行設(shè)計的時候，要對材料、設(shè)備以及管道上的投資進行重視，同時還有工程管理、安裝調(diào)試以及室外管線費用等相關(guān)內(nèi)容。除了上述這些以外，空調(diào)的運行費用以及能源消耗數(shù)據(jù)也是暖通空調(diào)設(shè)計方案中關(guān)鍵的參數(shù)。因為高層建筑中的應(yīng)用十分繁雜，其中存在的影響因素和不穩(wěn)定因素很多。

2.2 適應(yīng)和操作問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗能量一般是依據(jù)一整年中最不利的氣候進行計算，因此暖通空調(diào)需要有很好的調(diào)節(jié)性能，這樣才能夠滿足空調(diào)全年的負荷變化，暖通空調(diào)的節(jié)能耗能技術(shù)實施要遵循操作上的方便性。若是能夠提升暖通空調(diào)自動化性能，則就能夠節(jié)省人工費用。暖通空調(diào)可否選用自動化技術(shù)，還要依據(jù)建筑實際情況而定，要對其中的適應(yīng)性和經(jīng)濟性進行考慮。在高層建筑中，存在著用戶不同的運用情況，所以在進行暖通空調(diào)節(jié)能降耗時，要綜合實際情況，遵守其適應(yīng)性和操作性原則進行，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果。

3 高層樓宇建筑暖通空調(diào)所需的節(jié)能降耗技術(shù)措施探討

3.1 注重有效的優(yōu)化設(shè)計方式及方案運用

在落實高層樓宇建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計工作、實現(xiàn)其能耗問題高效處理的過程中，為了確保其所需的節(jié)能降耗技術(shù)措施應(yīng)用有效性，應(yīng)注重暖通空調(diào)有效的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方式與方案運用。具體表現(xiàn)為：（1）設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合高層樓宇建筑暖通空調(diào)的功能特性及節(jié)能降耗要求，在其設(shè)計中應(yīng)將良好的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計理念融入到其設(shè)計方案形成過程中，且在信息技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)的共同支持下，不斷優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方式；（2）在高層樓宇建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)所需的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方案形成中，設(shè)計人員應(yīng)在豐富的實踐經(jīng)驗、專業(yè)理論知識等不同要素的支持下，將新型的節(jié)能設(shè)備使用、適用性良好的節(jié)能降耗技術(shù)等應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方案中，增強該方案適用性，滿足暖通空調(diào)運行中的節(jié)能降耗要求。某高層樓宇建筑通過對暖通空調(diào)系統(tǒng)熱源水泵的科學設(shè)計，使得運行效率提高了8.2%左右，且系統(tǒng)的運行成本減少了4.6%～5.5%。

3.2 加強暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的科學性

暖通空調(diào)系統(tǒng)具備著一定的復雜和系統(tǒng)性特征，在設(shè)計階段就能夠直接決定空調(diào)性能。在一般情況下，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計要遵循最高荷載的準則，但是在實際運行過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)滿荷載運行的空調(diào)系統(tǒng)十分少。若是空調(diào)系統(tǒng)中的每個部分僅能達到滿荷載運行，而不能適應(yīng)部分荷載運行的目的，則會使整個空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗最大化。因此在設(shè)計時要注意考慮這方面問題，這樣才能夠讓空調(diào)系統(tǒng)在投入使用后達到節(jié)能降耗的目的。例如，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)⒔ㄖ飪?nèi)部的余熱進行吸收，其具備建筑內(nèi)部冷熱量轉(zhuǎn)換的特點。對部分內(nèi)區(qū)較大的辦公以及商業(yè)性的高層建筑而言，建筑物內(nèi)部面積比較大，一整年中有相對較多的余熱，所以將水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)運用在其中對整個系統(tǒng)節(jié)能降耗會有一定成效。

3.3 加強圍護保溫性，做好回收利用工作

建筑圍護結(jié)構(gòu)保溫性對空調(diào)系統(tǒng)的負荷大小有一定影響，其能夠有效減低暖通空調(diào)冷熱損失程度。在建筑相關(guān)節(jié)能設(shè)計規(guī)范與標準文件規(guī)定中，其中重點提出了要對圍護結(jié)構(gòu)進行保溫隔熱的要求。當前許多高層建筑內(nèi)都設(shè)置了供暖空調(diào)設(shè)施，在氣候寒冷的地方，若是建筑圍護結(jié)構(gòu)沒有使用建筑保溫材料進行保暖措施，就會提升供暖空調(diào)系統(tǒng)能耗。建筑采暖空調(diào)耗能在一定程度上受到建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱性能和室外氣候影響，因此對建筑圍護結(jié)構(gòu)進行有效的保溫，這對暖通空調(diào)設(shè)施節(jié)能降耗而言有很大意義。加強對冷熱回收利用也能夠進行節(jié)能降耗，在空調(diào)運行中使用新風處理器進行熱回收設(shè)計，使用排風中的余熱對新風熱量進行處理。在選用回收裝置的時候，要綜合工程的實際情況，對高層建筑所處地區(qū)的氣候條件、經(jīng)濟條件以及排風成分等相關(guān)的因素進行考慮，選用合理的熱回收裝置，以降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。

3.4 重視暖通空調(diào)的規(guī)范使用，提高不同節(jié)能技術(shù)利用效率

在高層樓宇建筑暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)措施選用中，若能重視暖通空調(diào)的規(guī)范使用，提高不同節(jié)能技術(shù)利用效率，則有利于實現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)長期運行中的節(jié)能降耗。具體表現(xiàn)為：（1）使用者在高層樓宇建筑暖通空調(diào)使用中應(yīng)結(jié)合其功能特性及行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求，給予暖通空調(diào)規(guī)范使用必要的重視，避免該空調(diào)系統(tǒng)運行中熱源的散失，減少能耗；（2）結(jié)合高層樓宇建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗要求，將有效的變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)、水源熱泵及地熱熱泵、復合能源站新技術(shù)等不同的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)節(jié)能降耗中，全面提高這些技術(shù)的利用效率，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗效果良好性。某冰蓄能空調(diào)機組應(yīng)用中通過對其規(guī)范使用，并對不同時段冷熱負荷進行了嚴格控制，采用了多種能源機組配合使用，使其能源消耗量減少了6.3%左右。

3.5 合理使用水源熱泵以及地源熱泵達到節(jié)能降耗效果

在節(jié)能降耗技術(shù)實施上，首先應(yīng)當重視對水源循環(huán)系統(tǒng)的調(diào)解和優(yōu)化，例如可以使用地下水、工業(yè)經(jīng)過一定處理之后的水作為水源熱泵系統(tǒng)，最大化的利用資源。比如說利用地表水或者淺層地表水作為熱源水泵系統(tǒng)能夠有效的保持水體的溫度，對于溫度在15℃左右的范圍內(nèi)，能夠發(fā)揮出有效的作用；通過地表水來實現(xiàn)熱循環(huán)系統(tǒng)的建設(shè)，平均每千瓦時的電能能夠產(chǎn)生5千瓦時以上的熱能或者產(chǎn)生超過6千瓦時的冷量。而傳統(tǒng)的氣體熱循環(huán)系統(tǒng)平均每千瓦時的電能產(chǎn)生的熱能一般為3千瓦時左右，產(chǎn)生的冷量總計為4千瓦時左右，通過水源熱泵系統(tǒng)的循環(huán)作用，平均每千瓦時電能能夠超過空氣循環(huán)系統(tǒng)50%左右，通過水源熱泵系統(tǒng)能夠有效的提升節(jié)能降耗的效率，并且在前期建設(shè)過程中建設(shè)難度也普遍較低，值得推廣和普及。除此之外，地熱源系統(tǒng)作為高層樓宇建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)也能夠在一定程度上實現(xiàn)較高的效率，地熱源系統(tǒng)在電能的損耗上平均要比空氣源熱泵系統(tǒng)低20%-40%，而且通過地熱源系統(tǒng)作為高層樓宇建筑暖通空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)不會對環(huán)境產(chǎn)生較大的破壞作用，在一定程度上實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念。

4 結(jié)束語

建筑暖通空調(diào)能夠?qū)Τ鞘薪?jīng)濟發(fā)展形成一定影響，這是因為能源節(jié)省是促使經(jīng)濟快速發(fā)展的原因，也是城市可持續(xù)發(fā)展的動力來源。所以高層建筑暖通空調(diào)的節(jié)能降耗問題尤其重要。在進行暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗技術(shù)實施時，要先對經(jīng)濟性相關(guān)的問題進行考慮，進而在加強空調(diào)控制系統(tǒng)水平和加強圍護結(jié)構(gòu)保溫性方面入手，以此讓暖通空調(diào)系統(tǒng)達到節(jié)能降耗目的。

參考文獻：

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