關于暖通空調節(jié)能設計及應用的研究

蔡連慶 重慶機場集團有限公司

1 引言

現(xiàn)如今，隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，低碳生活方式被越來越多的人所認可，暖通空調的節(jié)能化研究作為未來的發(fā)展方向符合我國當前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，具有較高的長遠發(fā)展價值。近年來隨著科學技術的快速發(fā)展，也充分帶動了節(jié)能環(huán)保方面的技術升級，暖通空調的節(jié)能設計是未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，所以，暖通空調在設計上一定要緊跟時代需求，持續(xù)更新和優(yōu)化。

2 暖通空調節(jié)能設計的原則

2.1 節(jié)能的原則

在暖通空調的設計階段，相關設計人員要把節(jié)能原則作為暖通空調設計的基礎，根據(jù)對排放污染原理的分析，有效減少相關污染的產(chǎn)生，使區(qū)域內(nèi)的環(huán)境得到凈化，提升使用者所處環(huán)境的舒適程度。在功能方面，暖通空調除了要保證其基本功能如調節(jié)室內(nèi)溫濕度正常外，還要考慮環(huán)境內(nèi)適宜的風速，并對室內(nèi)的輻射有一定的吸收阻斷作用，減少自身以及室內(nèi)其他電器帶來的輻射，優(yōu)化使用者的整體使用體驗。

2.2 滿足人們?nèi)粘Ｉ畹沫h(huán)境需求

人的日常生活環(huán)境是較為復雜多樣的，其中涉及到了室內(nèi)的顏色搭配、隔音效果以及室內(nèi)光線等等，在進行相關節(jié)能設計中，要充分考慮到室內(nèi)環(huán)境因素，將房間中的隔音效果、色彩等等方面納入暖通空調的設計中，根據(jù)居住人的不同要求滿足用戶的個性化需求，提升相關使用體驗。

2.3 處理好整體和部分的關系

現(xiàn)如今，出于對空調的節(jié)能和環(huán)境保護考慮，采取的供暖方式主要為集中供暖，集中供暖可以滿足大多數(shù)人的熱量需求。暖通空調可以對不同的人群要求進行差異化管理，可以根據(jù)年齡對環(huán)境設定進行分區(qū)處理。

3 暖通空調節(jié)能設計及應用的有效策略

3.1 系統(tǒng)操作期間的管理

設備的良好運行離不開系統(tǒng)的精準調節(jié)，暖通空調在運行時，系統(tǒng)可以保障設備運行安全以及精準的操控。設備需要和系統(tǒng)的相關參數(shù)保持匹配，以此來保障系統(tǒng)運行的控制性得到更好的優(yōu)化，全面提高設備的相關運行效率，使設備的整體效率得到提高。所以，暖通空調在實際運行時，需要注意對相關管理和技術人員進行專業(yè)能力培訓，保障暖通空調設備的有序運轉。同時，相關人員需要對暖通空調系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行及時的分析研究，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化對系統(tǒng)進行優(yōu)化改進，提高系統(tǒng)節(jié)能屬性。

3.2 科學的使用變頻技術

隨著變頻技術在生活中的快速普及，暖通空調通過結合變頻技術有了新的發(fā)展。通過使用變頻技術，暖通空調會根據(jù)室內(nèi)的實際情況對空調的溫、濕度進行適當?shù)恼{整。通過分析系統(tǒng)運行中的相關數(shù)據(jù)，使空調始終處于最佳的運行頻率，有效減少空調的使用能耗。變頻技術可以對空調的風量和水流量進行相應的調節(jié)，根據(jù)當前區(qū)域內(nèi)的實際情況對系統(tǒng)進行相應的調整，對室內(nèi)環(huán)境進行合理優(yōu)化，使暖通空調在運行過程中的實際消耗保持在一定的范圍內(nèi)，實現(xiàn)變頻節(jié)能的目的，在降低能耗的同時也有助于改善環(huán)境。

3.3 暖通空調節(jié)能設計及應用的有效策略

暖通空調在運行時的運行環(huán)節(jié)相對來說較為復雜，因此，在設計暖通空調時要不斷對空調的系統(tǒng)進行一定的優(yōu)化設置，進而從整體上提高暖通空調的節(jié)能屬性，實現(xiàn)設計中節(jié)能的理念。而在暖通空調的實際運行過程中，一般最大功率能耗是極高的，為了實現(xiàn)節(jié)能的設計目的，需要對暖通空調的最大功率進行一定的優(yōu)化，在滿足運行性能的同時，還要達到節(jié)能的設計標準，使空調的設計更加合理。要關注空調的節(jié)能設計效果，在設計中重點關注熱輻射節(jié)能設計，降低其設計時的能量損耗，使其擁有更好的節(jié)能性能。

3.4 加大暖通節(jié)能方案的完善力度

大多情況下，機臺在二次施工時方案中所給出的各個機臺的最大排風需求在實際操作過程中反映出風量過大的問題，這造成了一定程度上的資源浪費。在開始設計過程中對一臺機臺的實際排風量進行準確的測量，對于相同型號的機臺進行實際的風量測試，測量實際最低排風量，再在實際基礎排風量上增加一定的安全風量，將這種標準風量設置到其他機臺上，如此調整可以有效地減少不必要的排風量，從而降低能耗。為了讓暖通空調更好達成節(jié)能的標準，在暖通空調設計階段初期就要根據(jù)空調使用區(qū)域的實際情況，包括溫度、濕度以及周遭環(huán)境等進行全方位的分析，空調的送風方面也是需要考慮的內(nèi)容，根據(jù)現(xiàn)場實際情況作出相應的優(yōu)化設計。若空調在送風方面沒有嚴格要求，在空調部件的選擇過程中要使用單風管作為空調的核心部件。同時，為了更加精準的控制能源使用，在調節(jié)冷熱水時可以采取閉式循環(huán)，此類方式在保障了良好的通風性能的同時，還能對環(huán)境中的空氣質量進行一定的調整。最后，在進行暖通空調的設計時，水泵壓力的調節(jié)也同樣有助于節(jié)能效果，根據(jù)不同房間中的實際情況來對暖通空調的變風量進行適合的調整，滿足不同房間需求的同時還節(jié)約了空調能耗，使整個設計更加合理完善。

4 促進暖通空調節(jié)能設計發(fā)展的策略

4.1 選擇科學的設計系數(shù)

現(xiàn)如今最迫切需要解決的問題是環(huán)境問題，因此，為了使暖通空調達到節(jié)能效果要從溫度和濕度的角度減少能耗產(chǎn)生，從根源上對暖通空調的能耗問題進行調整。熱管設計的工作原理主要是使在密閉管路中的冷媒由于管路各端的溫度不均而在內(nèi)部進行流動，在不斷的變化之中使管路兩端進行熱交換迅速形成熱平衡狀態(tài)。空調機組在實際的使用過程中，安裝了兩道冰水盤管與一道加熱盤管，在此基礎上額外安裝了冰水盤管前與后的循環(huán)熱水盤管。冷媒通過在管道中的重力變化和相變化產(chǎn)生相應的工作動能作為熱管中的工作流體，若是以水為冷媒可以通過泵進行加壓作為動力。當新風在冷水盤管進行除濕工作到標準濕度時，出風溫度會低于標準，這時熱回收管會適當釋放由冷水盤管所吸收的熱量，熱量不足的部分會有鍋爐熱水進行補充。一般來說暖通空調能耗較高不單是由于建筑物外側的隔熱系統(tǒng)性能較差，與室內(nèi)的溫濕度也有著一定聯(lián)系，所以在設計暖通空調時需要將以上因素進行綜合分析，從而有效減少空調的實際耗能。相關的設計人員要對當?shù)氐沫h(huán)境氣候加以關注，根據(jù)相應的氣候環(huán)境與供熱供冷的要求相結合進行總體的設計，通過與當?shù)丨h(huán)境的結合，使能耗的配比更加合理，進而起到降低能耗的作用，建立空調節(jié)能系統(tǒng)。

4.2 注重節(jié)能因素

暖通空調的工程往往規(guī)模較為龐大，運行環(huán)節(jié)繁多且復雜，整個運行過程需要較長時間，同時各個方面都會產(chǎn)生能耗，所以，在設計過程中各個部分的設計是否合理關乎著后期空調的實際能耗狀態(tài)，由此需要更多的節(jié)能方面的考慮。首先就是在優(yōu)化方案上的選擇，比如選擇冷熱源使用時，需要對當?shù)氐木唧w情況進行分析以及資本投入的成本考量，除此之外還要結合當前區(qū)域的能源結構采取最為合適的資源使用方式，比如煤炭能源或是電力能源等，需要根據(jù)當?shù)氐哪茉礃嫾苓M行選擇。最后是對于方案計劃可行性的研究探討，此環(huán)節(jié)要對設計方案進行綜合性的考量，包括且不限于資金、當?shù)氐睦们闆r等等?？紤]的過程中還要綜合暖通空調一整年的運行情況數(shù)據(jù)，對空調運行的溫、濕度做出針對性的改進升級，以保障空調的節(jié)能效果穩(wěn)定有效。

5 結束語

隨著現(xiàn)如今科學技術的高速發(fā)展，人們在追求舒適生活環(huán)境的同時也開始對空調的環(huán)保性能提出相應的要求。暖通空調的節(jié)能化研究發(fā)展是科學技術發(fā)展和社會經(jīng)濟增長的必然趨勢，符合我國當前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對于降低能耗和環(huán)境保護都有著一定的影響力。本文通過對暖通空調節(jié)能設計應用的分析，在暖通空調的節(jié)能設計方面主要涉及以下幾個方面：節(jié)約使用能源，對能源進行回收可循環(huán)利用，環(huán)保方面等，通過研究和討論暖通空調節(jié)能的一些具體措施，使暖通空調的節(jié)能屬性有明顯的提高，增強了暖通空調的工作效率，同時還降低了空調在運行過程中的能源消耗，對于今后暖通空調的設計工作具有一定的指導意義，值得廣泛推廣。