史春艷,邵奇峰
(金邁投資有限責(zé)任公司,哈爾濱 150010)
在國家提倡節(jié)能環(huán)保的大環(huán)境下,建筑工程中的暖通空調(diào)系統(tǒng)也面臨著改革的要求,過去粗放式的設(shè)計和施工方式已經(jīng)不適應(yīng)時代的要求,要想使暖通空調(diào)系統(tǒng)達到節(jié)能和環(huán)保的要求,就要在設(shè)計和施工等方面尋找途徑和方法,力求使暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中節(jié)約更多的能源,同時降低對環(huán)境的污染,為人類社會的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
當(dāng)前的暖通空調(diào)系統(tǒng)熱源主要有熱電站、熱泵、鍋爐、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組等等,其中熱電站與熱泵的效率較高,在條件允許的條件下應(yīng)當(dāng)優(yōu)選這兩種熱源,熱電站可實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)地區(qū)的集中供熱,促進資源的利用率,而熱泵是將低熱值的物質(zhì)通過壓縮機的工作將其轉(zhuǎn)化為熱能;直燃型溴化鋰吸收式機組在供熱效率上與燃氣鍋爐相似,而對于鍋爐房來說,大型鍋爐房的效率要高于小型鍋爐,但在無法集中供熱的情況下小型鍋爐更適用。
在建筑空間中,圍護結(jié)構(gòu)所占的空調(diào)負荷比是最大的,暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行,很大程度上要取決于圍護結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)大小,如果圍護結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱系數(shù)大,則其保溫隔熱性能較差,為維持室內(nèi)空間的溫度恒定,暖通空調(diào)系統(tǒng)就要在較大負荷下運行,因此采取相應(yīng)的施工技術(shù),以增強建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能,可有效降低暖通空調(diào)的運行負荷。
熱媒介在輸送過程中的熱損失,是增加暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的重要因素,在設(shè)計中充分考慮這一點,努力降低這一過程的能量損失。首先,應(yīng)當(dāng)在選材上,優(yōu)選性能好的保溫材料對輸送管道進行保溫,以免過多的熱量散發(fā)到環(huán)境中;其次,采用先進的水力平衡技術(shù)來提高能量輸送效率,從而達到節(jié)能的效果,提高系統(tǒng)運行的可靠性;再次,根據(jù)系統(tǒng)要求優(yōu)選動力設(shè)備,滿足建筑室內(nèi)的供暖需求,達到節(jié)能的效果。
暖通空調(diào)系統(tǒng)本身的設(shè)計直接影響其能耗程度,當(dāng)前的暖通空調(diào)系統(tǒng)一般是按照最大負荷進行設(shè)計的,而實際運行過程中往往不可能按照設(shè)計的工況運行,導(dǎo)致很多時候都處于不經(jīng)濟的運行狀態(tài),造成系統(tǒng)能耗過大,通過優(yōu)化設(shè)計的方式,將空調(diào)暖通系統(tǒng)設(shè)計成集采暖、通風(fēng)、空調(diào)相結(jié)合的系統(tǒng),避免不同區(qū)域出現(xiàn)過冷或過熱的能量浪費現(xiàn)象。而且,通過設(shè)計新風(fēng)系統(tǒng)可在很大程度上降低空調(diào)系統(tǒng)的使用量,在室外有自然風(fēng)時,通過控制系統(tǒng)自動識別,停止或降低室內(nèi)空調(diào)機運轉(zhuǎn)負荷,用自然風(fēng)達到室內(nèi)降溫的目的,從而降低系統(tǒng)能耗,達到節(jié)能的目的。
在供暖系統(tǒng)中,天然氣的燃燒效率高、熱值高,并且燃燒過程中有害氣體的排放量較低,被認為是代替煤的最佳能源。除此之外,地?zé)帷⑻柲?、風(fēng)能、潮汐等自然資源也逐漸被開發(fā)利用,例如在空調(diào)制冷系統(tǒng)中,利用地源熱泵空調(diào),通過冬季吸收在土壤、地表水、地下水等的冷媒介,在夏天的時候向建筑物提供供冷,通過取之不盡、用之不竭的天然能量的使用,可大大降低對能源的消耗,并降低能源利用過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染。另外,通過太陽能和地?zé)?、潮汐等用于發(fā)電,可降低用電負荷,并且在發(fā)電過程中不產(chǎn)生污染物質(zhì),是高效、潔凈的能源,在暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行中具有較廣闊的應(yīng)用前景。
2.2.1 蓄冷空調(diào)技術(shù)
由于我國城市用電分為白天的高峰和夜間低谷時段,這兩個時段的電費差別很大,并且在用電高峰期暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行時不易達到額定功率,處于不經(jīng)濟運行狀態(tài),浪費能源,而且由此帶來對環(huán)境的熱污染較大,因此可在用電低谷期采用蓄冷空調(diào)技術(shù),將機組中的水進行制冷,使之結(jié)冰,同時儲存剩余的能量,而在白天用電高峰期不使用電網(wǎng)供電,而是通過冰的融化過程向系統(tǒng)提供低溫水,達到室內(nèi)制冷的效果,在需要時可同時釋放出儲存的能量,降低用電成本。
2.2.2 熱回收技術(shù)
由于空調(diào)機組在運行過程中會產(chǎn)生大量的熱,這些熱量會排放到外界環(huán)境中造成熱污染,并且造成熱能的白白浪費,因此,采用熱回收技術(shù),將空調(diào)機組運行中產(chǎn)生的熱量進行回收,用作其他需要的場合,變廢為寶,提高能量的回用率,避免或降低產(chǎn)生熱污染。
2.2.3 低溫地板輻射采暖技術(shù)
傳統(tǒng)的供暖系統(tǒng)一般是采用立式暖氣片進行散熱供暖,然而這種供暖方式由于暖氣片緊靠外墻面,距離房間中心較遠,因此加熱房間內(nèi)空氣不均勻,并且要客服墻壁帶來的冷負荷,從技術(shù)上看不夠合理,從運行成本上也不夠經(jīng)濟。而將盤管埋置于地板以下,采用低溫輻射供暖技術(shù),可以使熱量均勻散布在每一個角落,并且由于熱量以對流的方式逐漸上升,使人們腳部感覺更舒適,有利于人體健康,同時由于盤管內(nèi)的熱水溫度不必大于45℃,因此可有效降低由于加熱水而消耗的能源量,是節(jié)能環(huán)保的重要體現(xiàn)。
為實現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保目的,應(yīng)當(dāng)采用更先進的設(shè)計理念和技術(shù),使暖通空調(diào)系統(tǒng)運行更經(jīng)濟、環(huán)保,因此作為暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)不斷學(xué)習(xí)國外先進理念,不斷將更節(jié)能、環(huán)保的技術(shù)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中。
[1]何金剛,王磊,吳楊.節(jié)能環(huán)保技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].建筑節(jié)能,2008,(08):84.
[2]閆志勇.簡述暖通空調(diào)系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2012,(05):49.