建筑工程中的暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)分析

王義丹

摘要：隨著我國(guó)居民生活水平的提高，日常能源消耗也越來(lái)越高，節(jié)能已成為當(dāng)前建筑工程中最迫切的問題之一。暖通空調(diào)是建筑工程的重要項(xiàng)目之一，也是建筑工程的主要耗能項(xiàng)目之一。其節(jié)能技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。

關(guān)鍵詞：建筑工程;暖通空調(diào);節(jié)能技術(shù)

1暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)概述

我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)加快了城市化進(jìn)程，大部分地區(qū)不斷出現(xiàn)新的建設(shè)項(xiàng)目，其中暖通空調(diào)是建筑工程的重要環(huán)節(jié)之一。建筑工程作為我國(guó)能耗最大的行業(yè)之一，在一定程度上加劇了我國(guó)能源短缺的程度。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行能耗約占全市總能耗的五分之一。在建筑工程的暖通空調(diào)中合理應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，可以避免大量的資源消耗。暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)是在保證建筑溫度、濕度、空氣循環(huán)和潔凈度等諸多參數(shù)完全符合各部門提出的暖通空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，最大限度地利用能源的技術(shù)。通過一系列有效的技術(shù)實(shí)施，可以有效降低暖通空調(diào)的能耗，保護(hù)城市環(huán)境，對(duì)社會(huì)發(fā)展具有十分重要的意義。

2暖通節(jié)能技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用原則

為了保證竣工后的節(jié)能效果和效率，在實(shí)際應(yīng)用中，在建筑工程中應(yīng)用暖通空調(diào)技術(shù)必須注意以下原則：循環(huán)利用原則。在建筑工程中，許多零部件在暖通空調(diào)內(nèi)部起著重要的作用。對(duì)于這些影響很大的零部件，需要有目的地進(jìn)行加工和回收，以達(dá)到回收利用的目的。在暖通空調(diào)系統(tǒng)重要部件的實(shí)際回收利用中，必須明確區(qū)分回收和再利用。因此，這種回收并非沒有標(biāo)準(zhǔn)。暖通空調(diào)部件大規(guī)?；厥諘r(shí)，應(yīng)根據(jù)部件類型;循環(huán)原則，合理回收相關(guān)范圍內(nèi)的重要部件?；厥赵瓌t是以回收原則為基礎(chǔ)的，主要是指根據(jù)回收原則對(duì)暖通空調(diào)中的重要部件進(jìn)行回收，并對(duì)回收的部件進(jìn)行進(jìn)一步加工，大大提高了暖通空調(diào)的再利用率?？傊?，循環(huán)利用原則可以有效降低資源消耗，合理利用回收的有效成分，提高暖通空調(diào)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;經(jīng)濟(jì)原則。主要是指節(jié)能型暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗的材料和能源，能有效降低暖通空調(diào)生產(chǎn)過程中的資源消耗，從而直接降低暖通空調(diào)的生產(chǎn)成本和整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的成本。它適用于暖通空調(diào)風(fēng)機(jī)、水泵和冷卻系統(tǒng)，因此在貫徹經(jīng)濟(jì)性原則時(shí)，必須采用整體的暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法。

3建筑工程中暖通空調(diào)主要節(jié)能技術(shù)

3.1變頻技術(shù)

建筑工程中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)有變頻和定頻兩種方法。其中，變頻空調(diào)的功能、節(jié)能效果和效率將更加優(yōu)越。這種變頻空調(diào)主要采用變頻節(jié)能技術(shù)。當(dāng)建筑物內(nèi)暖通空調(diào)負(fù)荷發(fā)生明顯變化時(shí)，通過風(fēng)機(jī)、水泵、冷水機(jī)組等設(shè)施降低暖通空調(diào)的能耗，促進(jìn)暖通空調(diào)在運(yùn)行中達(dá)到相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，通過變頻技術(shù)，暖通空調(diào)的節(jié)能效果可達(dá)30%以上。另外，變頻技術(shù)應(yīng)用后，變頻系統(tǒng)與暖通空調(diào)中的變風(fēng)量裝置將形成變風(fēng)量系統(tǒng)，可以增加建筑居民的舒適度，降低暖通空調(diào)的能耗。在建筑工程的暖通空調(diào)中合理應(yīng)用變頻技術(shù)，可以達(dá)到以下節(jié)能目的：一是變頻技術(shù)能有效調(diào)節(jié)暖通空調(diào)開始運(yùn)行后的能耗，并在暖通空調(diào)運(yùn)行過程中控制能量的輸出速度和頻率，即使暖通空調(diào)環(huán)境惡劣，變頻技術(shù)也能對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，使暖通空調(diào)的能耗得到完全控制。其次，在整棟建筑的所有房間內(nèi)，暖通空調(diào)可以自行操作或調(diào)節(jié)，所有房間的暖通空調(diào)不會(huì)相互制約或制約，從而幫助建筑居民獲得更舒適的體驗(yàn)和感受。第三，通過變頻技術(shù)，使暖通空調(diào)的冷、熱能輸出速度保持在平衡狀態(tài)，有效保護(hù)暖通空調(diào)中的水泵，降低冷、熱能的消耗。

3.2BIM技術(shù)

建筑行業(yè)的BIM技術(shù)可以使整個(gè)工作過程變得清晰可見，這也是BIM技術(shù)在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域非常普遍的原因，而暖通空調(diào)也是建筑工程的一部分。如果將BIM技術(shù)合理地應(yīng)用到暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和安裝中，將對(duì)暖通空調(diào)起到更大的節(jié)能效果。其主要原因是BIM技術(shù)可以在建筑工程暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和安裝中起到數(shù)據(jù)集成的作用。這個(gè)角色可以把各種不可控的因素轉(zhuǎn)化為可控因素。通過BIM技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成時(shí)，在相關(guān)軟件程序中安裝計(jì)算機(jī)內(nèi)核，在對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行整理和確定后，利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算和分析功能，安裝后的暖通空調(diào)實(shí)際能耗可根據(jù)最終結(jié)果提前確定。而且，在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域，暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能生產(chǎn)和節(jié)能安裝都會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。如果暖通設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)能夠及時(shí)了解整個(gè)建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)，將對(duì)設(shè)計(jì)工作起到更大的幫助[4]。例如在建筑工程空間和暖通空調(diào)運(yùn)行參數(shù)的設(shè)計(jì)中，為了保證整個(gè)建筑內(nèi)所有暖通空調(diào)的完全統(tǒng)一，需要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享，BIM技術(shù)可以提前建立共享平臺(tái)，這樣在設(shè)計(jì)中就不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的問題，暖通空調(diào)的生產(chǎn)和安裝，從而有效避免暖通空調(diào)設(shè)計(jì)上的差異，實(shí)現(xiàn)綠色、節(jié)能、環(huán)保的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)。

3.3太陽(yáng)能技術(shù)

在利用節(jié)能技術(shù)進(jìn)行建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，太陽(yáng)能是一種常用且應(yīng)用廣泛的節(jié)能技術(shù)。究其原因，主要是在現(xiàn)代社會(huì)，太陽(yáng)能是可再生能源的重要組成部分，而太陽(yáng)能也是眾多可再生能源中唯一取之不盡、用之不竭的能源，在建筑暖通空調(diào)中合理利用太陽(yáng)能技術(shù)可以從根本上提高暖通空調(diào)的節(jié)能效果，同時(shí)降低能耗。例如，在建筑工程的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，在考慮氣候因素時(shí)，可以適當(dāng)利用太陽(yáng)能技術(shù)，促進(jìn)熱水裝置與暖通空調(diào)之間的能量相互轉(zhuǎn)換。如果建筑工程對(duì)暖通空調(diào)有其他要求，也可以將太陽(yáng)能技術(shù)應(yīng)用到整個(gè)建筑的所有暖通空調(diào)中，這樣通過太陽(yáng)能提供的能量，暖通空調(diào)才能正常運(yùn)行。在降低暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝等環(huán)節(jié)成本的同時(shí)，可以大大提高建筑暖通空調(diào)的節(jié)能效果和效率，從而保證建筑工程中的暖通空調(diào)能夠完全達(dá)到相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，幫助城市化建設(shè)和發(fā)展節(jié)約更多的能源。

4提高建筑工程暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)水平的5條有效途徑

4.1改進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

施工單位應(yīng)首先利用合理的冷熱源，合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)。中央空調(diào)系統(tǒng)由熱泵機(jī)組、水冷機(jī)組等部分組成。施工單位應(yīng)按照節(jié)能環(huán)保的原則，選擇合適的型號(hào)，配置相應(yīng)的冷熱源。同時(shí)，根據(jù)不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，考慮到收費(fèi)峰谷的差異，在電價(jià)較高時(shí)采用蓄冷系統(tǒng)儲(chǔ)水放熱，提高工程的節(jié)能水平。此外，還應(yīng)采用變頻系統(tǒng)。近年來(lái)，變頻技術(shù)已成為空調(diào)系統(tǒng)的核心，它能有效地解決以往空調(diào)系統(tǒng)存在的技術(shù)問題，節(jié)約能源和后期維護(hù)費(fèi)用。施工單位在設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)預(yù)留一定的空間，根據(jù)滿負(fù)荷下的用電情況設(shè)置各種設(shè)備的額定功率，采用變頻技術(shù)及時(shí)調(diào)整空調(diào)設(shè)備的輸出功率，并通過終端裝置對(duì)室內(nèi)負(fù)荷變化進(jìn)行補(bǔ)償，從而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和能耗。

4.2空氣源熱泵的優(yōu)化

施工單位應(yīng)注意空氣源熱泵的應(yīng)用方式。夏季應(yīng)采用空氣能熱泵對(duì)室外空氣進(jìn)行處理，以降低室內(nèi)溫度。冬季應(yīng)進(jìn)行室內(nèi)采暖，避免對(duì)外界環(huán)境的污染。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，空氣源熱泵技術(shù)可以大大提高供熱和制冷水平。各地還應(yīng)積極發(fā)展空氣源熱泵+太陽(yáng)能集熱器的配置模式，實(shí)現(xiàn)供熱互補(bǔ)。

4.3完善熱力回收再利用技術(shù)

熱回收再利用技術(shù)是將氣體有效地循環(huán)利用并轉(zhuǎn)化為液體，根據(jù)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的需要提供熱源。熱回收再利用技術(shù)通過對(duì)熱水的處理，可以減少資源浪費(fèi)，降低用電負(fù)荷，并能有效滿足低溫環(huán)境下?lián)Q熱器的制冷要求，從而提高節(jié)能環(huán)保水平。

4.4充分利用太陽(yáng)的能量

目前，許多國(guó)家都在利用太陽(yáng)能提供室內(nèi)采暖，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為暖通空調(diào)系統(tǒng)所需的內(nèi)能，然后在室溫下進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。中國(guó)幅員遼闊，地理位置優(yōu)越，太陽(yáng)能資源豐富。需要技術(shù)人員加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，將太陽(yáng)能充分應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)。

4.5實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化

目前，我國(guó)大部分建設(shè)項(xiàng)目都需要通過人工控制來(lái)調(diào)節(jié)能源供應(yīng)。這種設(shè)計(jì)方法雖然可以根據(jù)人們的使用需求獨(dú)立調(diào)整，但能耗相對(duì)較高，不利于節(jié)能減排。因此，要積極運(yùn)用現(xiàn)代自動(dòng)控制技術(shù)，優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的自動(dòng)化、信息化和智能化控制水平，提高系統(tǒng)的綜合節(jié)能效果，并對(duì)各部分管路系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，保證暖風(fēng)空調(diào)的獨(dú)立性。

4.6加強(qiáng)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)原理和材料的分析

技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)要求，加強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)的原理分析。在使用各種節(jié)能裝置的基礎(chǔ)上，降低系統(tǒng)的綜合能耗。目前市場(chǎng)上有許多性能優(yōu)良的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，如蒸發(fā)冷卻空調(diào)。這種空調(diào)可以通過水蒸發(fā)，吸收室內(nèi)熱量，并利用系統(tǒng)中的高溫高壓裝置促進(jìn)氣體排放，從而有效調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，節(jié)約蒸發(fā)能耗。冷卻空調(diào)采用水泵驅(qū)動(dòng)裝置，可以促進(jìn)冷卻水的循環(huán)利用，充分利用能源。這是一個(gè)理想的空調(diào)系統(tǒng)。同時(shí)，施工單位和技術(shù)人員要加強(qiáng)資料分析，需要從多個(gè)維度對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的暖通空調(diào)會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。我們應(yīng)該選擇更多的新材料，而不是高污染材料，以減少外部環(huán)境的負(fù)面影響。此外，還對(duì)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行了分析。新型暖通空調(diào)應(yīng)滿足特殊環(huán)境的應(yīng)用需求。技術(shù)人員要改善原有的運(yùn)行環(huán)境，解決空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的滲漏和積水問題，加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的獨(dú)立控制，以較少的能源創(chuàng)造健康舒適的室內(nèi)環(huán)境。

結(jié)語(yǔ)

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)了城鎮(zhèn)建設(shè)。隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活也得到了改善。同時(shí)，由于人們的需要，一系列的暖通空調(diào)系統(tǒng)也進(jìn)入了人們的生活。暖通空調(diào)開始維持空間溫度環(huán)境，改善建筑環(huán)境，因此，我們?cè)诠ぷ骱蜕钪袘?yīng)該更加重視這類問題。要找到解決問題的正確途徑，牢牢堅(jiān)持原則，不斷改進(jìn)和提高，推動(dòng)暖通空調(diào)事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

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