暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

任凱麗

摘 要：現(xiàn)階段，暖通空調(diào)系統(tǒng)在我國(guó)建筑節(jié)能領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)意義愈加明顯。暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高質(zhì)量發(fā)展，是堅(jiān)持“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略、保障建筑能耗降低的重要舉措。將綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于暖通設(shè)計(jì)中，有利于社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的整體性提升，以及能源消耗總量的減少。

關(guān)鍵詞：暖通設(shè)計(jì);綠色節(jié)能技術(shù);變頻系統(tǒng);平衡裝置

現(xiàn)階段，我國(guó)正處于高速發(fā)展階段，人民群眾的整體生活水平已經(jīng)有了很大提升，對(duì)日常生活品質(zhì)提出了更高要求。但是，我國(guó)社會(huì)發(fā)展也面臨著能源消耗與環(huán)境保護(hù)的沖突和矛盾中。暖通空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用，在能源消耗上達(dá)到30%～40%的較高范圍，不符合可持續(xù)發(fā)展道路的實(shí)際需求和生活環(huán)境的改善需求。而綠色節(jié)能技術(shù)的引入，在建筑能耗方面具有較明顯的緩解，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的重要性

綠色節(jié)能技術(shù)屬于新型的技術(shù)，其不僅可以滿足人們的日常所需，也可以創(chuàng)造良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。能源屬于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要力量，隨著能源的消耗，人們對(duì)能源的需求也在不斷增加，進(jìn)而導(dǎo)致能源危機(jī)的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了人類(lèi)的生存。在這種情況下，人們逐漸提高了對(duì)能源保護(hù)的重視，并且在全球范圍內(nèi)掀起了綠色節(jié)能的熱潮，所以綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用具有較高的支持度。目前我國(guó)在建設(shè)暖通建設(shè)工程的時(shí)候，許多地區(qū)仍然采用不可再生資源，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了重大破壞，不少地區(qū)頻繁出現(xiàn)了酸雨、沙塵暴等惡劣天氣。而通過(guò)應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)，不但可以有效降低政府建設(shè)暖通建設(shè)工程的成本，也可以有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境，對(duì)我國(guó)的發(fā)展具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2 暖通設(shè)計(jì)

2.1 可行性

設(shè)計(jì)方案的可行性是以滿足人們實(shí)際需求為根本目的，堅(jiān)持遵守一系列相關(guān)法律法規(guī)、章程中的環(huán)境保護(hù)條款;不斷滿足人們生活所需和一定時(shí)間內(nèi)的變化趨勢(shì)。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)用的特殊情況，必須以合理的可行性標(biāo)準(zhǔn)明確具體參數(shù)。建筑設(shè)計(jì)中圍護(hù)構(gòu)造的建立，對(duì)空調(diào)專(zhuān)業(yè)中的設(shè)備選型、自動(dòng)控制、系統(tǒng)應(yīng)用等加強(qiáng)了其節(jié)能質(zhì)量，按照具體的實(shí)用功能來(lái)確定最為科學(xué)、合理的設(shè)備型號(hào)和系統(tǒng)分區(qū)，利用熱回收機(jī)組降低設(shè)備的熱損失量，將變頻調(diào)節(jié)應(yīng)用于冷卻塔風(fēng)機(jī)、水泵中，可使系統(tǒng)的整體運(yùn)行更具保障性。

2.2 經(jīng)濟(jì)性

經(jīng)濟(jì)性是暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中不可忽視的重要主題，在一定的時(shí)間周期內(nèi)，堅(jiān)持與標(biāo)準(zhǔn)要求相一致，同時(shí)將投資金額、設(shè)備使用年限和運(yùn)行費(fèi)用融合進(jìn)來(lái)，實(shí)行曲面的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比，使對(duì)象之間的比較結(jié)果更加準(zhǔn)確、合理。經(jīng)濟(jì)性能的對(duì)比分析必須堅(jiān)持樹(shù)立相同的對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)，如設(shè)計(jì)要求、能源價(jià)格、設(shè)備型號(hào)等基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)要求，確保最終結(jié)果的科學(xué)性。針對(duì)部分存在供暖、空調(diào)要求的項(xiàng)目?jī)?nèi)容，必須充分考慮各個(gè)季節(jié)的實(shí)際性需求確定相關(guān)參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)最合理的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。

2.3 節(jié)能環(huán)保

目前，建筑行業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中穩(wěn)步提升，建筑能耗量也不斷提升，節(jié)能環(huán)保技術(shù)也因此引入進(jìn)來(lái)，要求降低暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的整體性消耗比例。設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)于復(fù)雜的暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行作用突出，一定程度上決定了經(jīng)濟(jì)性。較高的設(shè)計(jì)方案質(zhì)量，是增強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用效益的重要基礎(chǔ)，是提升建筑工程整體性節(jié)能質(zhì)量的重要保障[1]。

3 暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.1 熱能回收技術(shù)的應(yīng)用

就目前來(lái)看，我國(guó)適用于暖通設(shè)計(jì)的熱能回收技術(shù)主要包括有冷凝熱和排風(fēng)余熱兩種方式，其中冷凝熱是利用制冷機(jī)組中的冷凝器模式，在系統(tǒng)無(wú)法滿足水溫加熱的需求時(shí)，通過(guò)添加水源熱泵進(jìn)行輔熱，保證穩(wěn)定的熱水供應(yīng)，整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的有害氣體較少，能夠有效緩解空氣污染問(wèn)題，使建筑工程的節(jié)能環(huán)保性能得到有效提高。而排風(fēng)余熱就是采用由排風(fēng)系統(tǒng)和送風(fēng)系統(tǒng)組成的新風(fēng)系統(tǒng)對(duì)室內(nèi)的有害氣體進(jìn)行稀釋?zhuān)樌麑⑹覂?nèi)的有害氣體排到室外，使室內(nèi)的空氣質(zhì)量得到有效提升。在新風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，其主要原理就是引入新風(fēng)、擠出舊風(fēng)，以此降低新風(fēng)的負(fù)載，通過(guò)交換器和換熱器對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱和預(yù)冷，從而有效減少排風(fēng)熱量的流失，使熱能得到有效回收。

3.2 變頻技術(shù)的應(yīng)用

在進(jìn)行暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)變頻技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用能夠有效調(diào)節(jié)暖通工程的綠色節(jié)能效果。在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，當(dāng)建筑的內(nèi)外環(huán)境出現(xiàn)變化的時(shí)候，比如室內(nèi)人員數(shù)量的變化、太陽(yáng)光的強(qiáng)度變化等，就會(huì)導(dǎo)致空調(diào)的負(fù)荷需求發(fā)生改變，繼而利用調(diào)節(jié)水泵設(shè)備、變頻冷水調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)等設(shè)備對(duì)能量輸出進(jìn)行調(diào)整，從而有效實(shí)現(xiàn)暖通工程的節(jié)能控制，使建筑工程的節(jié)能效果得到有效提高。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)用變頻技術(shù)，不但可以提升暖通空調(diào)節(jié)能的效率，還可以提升暖通設(shè)備的環(huán)保性能。

3.3 太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用

在眾多新能源當(dāng)中，太陽(yáng)能屬于最佳的清潔能源，這是由于其具有取用方便、不會(huì)衰竭的特點(diǎn)。所以在暖通設(shè)計(jì)當(dāng)中需要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能等綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，使太陽(yáng)能順利轉(zhuǎn)化成電能或者熱能，滿足人們的需求。在應(yīng)用的時(shí)候，太陽(yáng)能設(shè)備可以和加熱設(shè)備和溫控設(shè)備等先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，建設(shè)完善的暖通內(nèi)循環(huán)控制系統(tǒng)，使室內(nèi)溫度隨著季節(jié)的變化而變化。通過(guò)應(yīng)用太陽(yáng)光能可再生能源，不但可以減少傳統(tǒng)能源的消耗，也可以有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

3.4 地源熱泵空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用

地源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層地?zé)豳Y源作為冷熱源，通過(guò)深埋于建筑物周?chē)墓苈废到y(tǒng)或地下（表）水，采用熱泵原理，通過(guò)少量的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能的轉(zhuǎn)移。地表淺層是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能吸收器，收集了地球47%的太陽(yáng)能，比人類(lèi)每年利用的能量多500倍。淺層地?zé)豳Y源由于其穩(wěn)定的溫度特性，使得地源熱泵空調(diào)比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能40%左右。地源熱泵使用電力，沒(méi)有燃燒過(guò)程，對(duì)周?chē)h(huán)境無(wú)污染。不使用冷卻塔和外掛機(jī)，不向周?chē)艧?，沒(méi)有熱島效應(yīng)。不抽取地下水，不會(huì)破壞地下水資源。地源熱泵空調(diào)技術(shù)是國(guó)家正在大力推廣的一種環(huán)保節(jié)能的可再生能源技術(shù)。

3.5 磁懸浮壓縮機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)國(guó)內(nèi)外部分廠家的離心制冷機(jī)組開(kāi)始研發(fā)采用磁懸浮壓縮機(jī)技術(shù)。壓縮機(jī)采用具有磁性軸承，磁軸承和定位傳感器電機(jī)轉(zhuǎn)軸和葉輪組件通過(guò)數(shù)字控制的磁軸承系統(tǒng)（包含個(gè)軸向軸承和兩個(gè)徑向軸承）在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中懸浮，完全消除金屬與金屬之間接觸不會(huì)磨損表面，磁軸承上的定位傳感器則為電機(jī)轉(zhuǎn)子提供每分鐘高達(dá)600萬(wàn)次的即時(shí)重新定位，以確保精確定位。壓縮機(jī)的馬達(dá)為永磁同步馬達(dá)，由PWM（脈沖寬度調(diào)制）電壓供電，可以實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)行，壓縮機(jī)入口裝有導(dǎo)流葉片，用來(lái)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的負(fù)載。變速離心壓縮機(jī)使用集成變速驅(qū)動(dòng)器。在負(fù)荷下降的情況下降低壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而在負(fù)荷2%到100%內(nèi)優(yōu)化壓縮機(jī)的能耗。通過(guò)個(gè)可供選的、數(shù)字控制的負(fù)荷平衡閥壓縮機(jī)甚至可在接近零負(fù)荷的工況下穩(wěn)定運(yùn)行。制冷機(jī)組的壓縮機(jī)采用世界先進(jìn)的磁懸浮和直流變頻技術(shù)，大大提高機(jī)組的能效比，機(jī)組部分負(fù)荷最高能效比達(dá)26，綜合能效比最高可達(dá)12.5。

4 結(jié)束語(yǔ)

暖通設(shè)計(jì)水平不僅直接影響著建筑工程的舒適度，也直接影響著建筑工程的資源消耗問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)建筑工程節(jié)能環(huán)保的重要途徑。在暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)綠色節(jié)能技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，既可以提高各種資源的利用率，也能夠?yàn)榫用裉峁└玫木幼…h(huán)境，對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展起著很好的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]李紅俠.暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用及相關(guān)問(wèn)題研究[J].智能城市，2016，2（11）：274+277.

[2]駱實(shí).基于節(jié)能理念下的民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)探究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2016（12）：23-24.