魏秀秀
摘要:隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將進一步增大。集中空調(diào)實行計量收費,是建筑節(jié)能的一項基本措施。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào)系統(tǒng);建筑節(jié)能
近年來,由于我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展,加上產(chǎn)品能耗大,我國能源不足的現(xiàn)象日趨嚴重,節(jié)能問題越來越受到人們的重視。節(jié)能減排、低碳生活成為各國政府和人們共同追尋的一個生活目標。
1.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要性和可行性
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大。而在建筑能耗里,用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30%-50%,且在逐年上升。隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將進一步增大。這勢必會使能源供求矛盾的進一步激化。另一方面,現(xiàn)有的暖通空調(diào)系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中電能占了絕對比例。對這些能源的大量使用,使得地球資源日益匱乏,同時也帶來嚴重的環(huán)境問題,如在我國的一些地區(qū)酸雨、飄塵問題呈日益嚴重之勢,對生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展帶來了很大影響。
2.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的途徑與方法:
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,暖通空調(diào)領(lǐng)域新的技術(shù)不斷出現(xiàn),我們可以通過多種方法實現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。
2.1改善建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫性能,減少冷熱損失
我們知道對于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言,通過維護結(jié)構(gòu)的空調(diào)負荷占有很大比例,而維護結(jié)構(gòu)的保溫性能決定維護結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小。所以在國家出臺的建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范和標準中,首先要求的就是提高維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。我們可以通過以下幾方面來實現(xiàn):
(1)控制窗墻比
由于外窗的耗熱量占總建筑物總耗熱量的35%~45%,因此,在保障采光的前提下;合理確定窗墻比十分重要。一般規(guī)定各朝向的窗墻比不得大于下列數(shù)字:北向25%;東、西向30%;南向35%。
(2)提高門窗氣密性
房間換氣次數(shù)由0.8h-1降到0.5h-1,建筑物的耗冷可降低8%左右,因此設(shè)計中應(yīng)采用密閉性良好的門窗。加設(shè)密閉條是提高門窗氣密性的重要手段。
(3)外墻外保溫建筑的推廣應(yīng)用
經(jīng)過多年的實際應(yīng)用,證明采用該類保溫系統(tǒng)的建筑,無論是從建筑物外裝飾效果還是居住的舒適程度,是一項值得在全球范圍內(nèi)推廣應(yīng)用的節(jié)能新技術(shù)。
2.2加強空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計,使其在高效經(jīng)濟的狀況下運行
(1)強化方案或系統(tǒng)的選擇
暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負荷設(shè)計的,而實際運行基本上是在部分負荷下運行,如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計不能滿足部分負荷運行的要求,那系統(tǒng)的能耗是很大的??梢哉f空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。對于多數(shù)舒適性空調(diào)要求來說,并不需要十分嚴格的溫度和濕度的控制。因此在設(shè)計時可以考慮采用變風量系統(tǒng),它可以通過改變送到房間(或區(qū)域)里去的風量的辦法,來滿足這些地方負荷變化的需要。因此,變風量系統(tǒng)在運行中是一種節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。這樣,空調(diào)設(shè)備的容量也可以減小,既可節(jié)省設(shè)備費的投資,也進一步降低了系統(tǒng)的運行能耗。再如:利用電動二通閥對經(jīng)過空調(diào)末端的水流進行控制,使流量追隨負荷的變化,加上變頻技術(shù)的應(yīng)用,從而達到節(jié)能的目的。
(2)加強設(shè)計計算
目前,空調(diào)水系統(tǒng)存在著許多問題,如.選擇水泵是按設(shè)計值查找水泵樣本的銘牌參數(shù)確定,而不是按水泵的特性曲線選定水泵號;對壓差相差懸殊的回路也未采取有效措施,因此水力、熱力失調(diào)現(xiàn)象嚴重;大流量、小溫差現(xiàn)象普遍存在。水系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)從如下方面著手:設(shè)計人員應(yīng)重視水系統(tǒng)設(shè)計,認真進行水系統(tǒng)相關(guān)系數(shù),切實落實節(jié)能設(shè)計標準的要求值。
2.3采用新型節(jié)能舒適健康的空調(diào)方式
影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多,不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的熱濕環(huán)境參數(shù)組合空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我們采用傳統(tǒng)的空調(diào)方式,把整個室內(nèi)的空氣加熱,通過空氣實現(xiàn)人體與環(huán)境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護結(jié)構(gòu)的熱損失和加熱新風的熱損失都比較大。如果我們根據(jù)熱濕環(huán)境的研究成果,改變傳統(tǒng)的空調(diào)方式,增加輻射熱(如低溫地板輻射采暖),此時所需要的空氣溫度將顯著下降,一般可達到12~14℃,而傳統(tǒng)方式一般在18~20℃,顯然后者比前者具有顯著的節(jié)能效果。在夏季也有類似的結(jié)果。
2.4強化系統(tǒng)的運行管理
加強對空調(diào)操作人員的培訓(xùn),提高管理人員素質(zhì),實行空調(diào)操作人員操作證制度。各項調(diào)節(jié)和節(jié)能措施的實施,都與操作人員的技術(shù)素質(zhì)直接相關(guān);具備必要的制冷空調(diào)知識;要懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進行調(diào)節(jié);要懂得怎樣調(diào)節(jié)才會節(jié)能。
3.空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能存在的問題與對策
要實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗,已經(jīng)具備了許多成熟的條件,但同時也存在許多問題有待于解決:
3.1暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計管理問題
如前所述,空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性有著重要的影響。然而在實際中往往得不到一些設(shè)計部門和設(shè)計人員的足夠重視,使得設(shè)計建造的系統(tǒng)不僅初投資大,運行能耗也相當驚人,大大超過了國家標準。為此,我們有必要建議政府有關(guān)職能部門加強對暖通空調(diào)設(shè)計項目的管理,可以委托相關(guān)技術(shù)部門如學(xué)會等對設(shè)計圖紙文件進行嚴格審查,對未達到國家有關(guān)節(jié)能標準的設(shè)計嚴禁施工建造。
3.2暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行管理問題
除設(shè)計外,我們發(fā)現(xiàn)運行管理也起著重要的作用。有些單位的空調(diào)系統(tǒng),一年四季只有開機關(guān)機和冬夏季轉(zhuǎn)換操作,顯然系統(tǒng)達不到相應(yīng)的節(jié)能效果。為此要求運行管理人員不僅要有強烈的責任心,上崗前還必須要進行系統(tǒng)的培訓(xùn)和考核,考核合格后才能上崗。
3.3公眾對空調(diào)系統(tǒng)作用的理解觀念問題
在社會上我們常常發(fā)現(xiàn)一種這樣的觀念:認為空調(diào)在夏季是越冷冬季越熱效果越好。這顯然與舒適性空調(diào)的出發(fā)點相違背的。事實上,這樣不僅大大增大了空調(diào)系統(tǒng)的能耗,也使人體對不同環(huán)境的適應(yīng)性下降,身體免疫力降低。這些可以通過宣傳改變?nèi)藗兊挠^念。
我國雖然地大物博,資源豐富,但是隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,高能耗低產(chǎn)出的局面使我國的能源問題已成為關(guān)系到社會及經(jīng)濟是否可以保持可持續(xù)性發(fā)展的重大問題。節(jié)能減排到了刻不容緩的地步。而暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑節(jié)能中占據(jù)重要的位置,節(jié)能技術(shù)的研究開發(fā)和運用是暖通空調(diào)系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ),政府職能部門的重視和支持,則是實現(xiàn)大幅度節(jié)能、產(chǎn)生顯著的環(huán)境和社會效益、推動經(jīng)濟發(fā)展的保證。作為一名暖通專業(yè)的工作者,應(yīng)該在空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域來積極地爭取所有可能挽回的能量,為我國的節(jié)能減排做出自己的貢獻。