任飛 康萬里
摘 要:隨著國家節(jié)能減排的倡導(dǎo)以及全球新一輪低碳的發(fā)展,暖通空調(diào)成為建筑節(jié)能的重點。提高空調(diào)能效,改革計量方式、發(fā)展地源熱泵等新技術(shù)成為當(dāng)前的建筑節(jié)能的熱點問題。雖然,我國的人均耗能量遠低于發(fā)達國家,但隨著經(jīng)濟水平的發(fā)展和人們生活水平的提高,暖通空調(diào)的普及率將大大提高,勢必會增加我國的能源負荷。所以,現(xiàn)在要重視暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)及其存在的問題,加強對暖通空調(diào)技術(shù)的研究,發(fā)揮其經(jīng)濟性、節(jié)能性、安全性、舒適性及美觀性的作用。
關(guān)鍵詞:節(jié)能環(huán)保技術(shù);暖通空調(diào)系統(tǒng);特點
1 暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗構(gòu)成及特點分析
建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、電器和熱水供應(yīng)等需求方面的能耗,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。為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度,現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來保證這一需求,而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負荷引起的能耗、新風(fēng)負荷引起的能耗及輸送設(shè)備(風(fēng)機和水泵)的能耗。
影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計標準、圍護結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個特點,表現(xiàn)在:第一,系統(tǒng)的設(shè)計、選型、運行管理的不合理,將會降低能量使用效率。第二,維持室內(nèi)空氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較低且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來滿足要求,如太陽能、地?zé)崮堋U熱、淺層土壤蓄熱等。第三,暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理,這就可以采用冷熱回收的措施來減少系統(tǒng)的能耗,有效利用能量。
2 暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)問題分析
1)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計階段存在的問題。系統(tǒng)設(shè)計是暖通空調(diào)的基礎(chǔ),對節(jié)能有著重要的影響。然而,一些設(shè)計人員在實際中沒有對該問題給予足夠的重視,在設(shè)計中對冷熱負荷或水力平衡等技術(shù)參數(shù)不進行認真計算,盲目加大保險系數(shù),造成設(shè)備容量偏大,運行能耗驚人。此外暖通空調(diào)的設(shè)計過程中難免會出現(xiàn)設(shè)計者本人難以發(fā)現(xiàn)的錯誤或疏漏,這就要求圖紙審核人員認真審核,發(fā)現(xiàn)并指正圖紙中存在的問題。但實際工作中有些工程師只把審核當(dāng)做一個流程,未能真正起到把關(guān)作用,留下了質(zhì)量隱患,增大了后期運行的能耗。同時,由于對于一些新的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計方案,以及新型的節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能技術(shù),缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計方案評價方法,不能對空調(diào)節(jié)能設(shè)計正確評價,成為困擾暖通空調(diào)設(shè)計人員的難題。
2)暖通空調(diào)工程施工中的問題。在暖通空調(diào)工程施工過程中,專業(yè)施工人員水平參差不齊,施工人員經(jīng)常只憑經(jīng)驗操作,沒有嚴格按照設(shè)計圖紙進行施工,對相關(guān)的施工規(guī)范也未嚴格遵守,使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工質(zhì)量不能完全滿足設(shè)計要求,造成例如系統(tǒng)阻力偏大,局部循環(huán)不暢等影響運行效果的質(zhì)量缺陷。而由于此類現(xiàn)象的頻繁發(fā)生,又使得暖通設(shè)計師不得不被動的加大保險系數(shù),以抵消可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷,以免發(fā)生暖通空調(diào)系統(tǒng)因施工質(zhì)量而達不到設(shè)計效果的事故。
3)暖通空調(diào)系統(tǒng)運行管理方面的問題。暖通空調(diào)系統(tǒng)真正的能源消耗是在建筑物竣工啟用之后,因此,設(shè)計和施工是暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)和保障,節(jié)能的過程則是在系統(tǒng)運行中。很多建筑在竣工啟用之后,由于缺乏能耗監(jiān)控和分析功能,不能及時調(diào)整建筑內(nèi)部暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行管理,造成大量能源的浪費。比如中央空調(diào)系統(tǒng)雖然設(shè)計有分區(qū)域分時段控制,但在實際運行中物業(yè)管理人員并未按照實際需要進行設(shè)置和調(diào)節(jié),使得整個系統(tǒng)始終處于全負荷運行狀態(tài),不僅浪費大量能源,而且還會由于夏季室溫過低或冬季室溫過高而影響人們的舒適度。
3 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用
1)暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計技術(shù)
(1)熱電冷三聯(lián)供技術(shù)。熱電冷三連技術(shù),就是將三者同時緊密聯(lián)系在一起,天然氣在很多地方都有應(yīng)用,在我國能源的提供中,天然氣占了很大的一部分”天然氣通過先進的技術(shù)手段和先進的技術(shù)設(shè)備可以轉(zhuǎn)化為電能,在轉(zhuǎn)化的過程中它會散發(fā)很多熱量,我們可以將這些熱量作為資源有效的回收利用起來,將散發(fā)消耗的熱量在從而轉(zhuǎn)化為空調(diào)工作的動能,它的主要特點就是將各部能源的消耗和能量的轉(zhuǎn)化合理的連接起來,形成一個循環(huán)系統(tǒng),將能源合理的有效的循環(huán)利用,減少對能源的損耗有很大的意義,對與減少我國能源消耗方面有著積極地作用,完全符合我國目前的發(fā)展形勢,走可持續(xù)發(fā)展的道理,充分的體現(xiàn)了其中的重點思想。
(2)熱泵技術(shù)。熱泵設(shè)備可以將熱能轉(zhuǎn)化為熱源,現(xiàn)在的技術(shù)可以說是十分先進的,它可以采用地?zé)幔梢杂盟鳛闊岜眉夹g(shù)的水源,它可以充分的利用可再生資源,熱泵技術(shù)對于一次性消耗的能源是不會使用的,基本上都是一些廢棄的資源或是從自然中獲取。熱泵技術(shù)的節(jié)能可以說十分有效,它能減少對石油等用一點就少一點的珍貴資源的消耗,還能減少能源消耗帶來的環(huán)境污染,可以說這項技術(shù)的應(yīng)用時百利而無一害,同時也因為這項技術(shù)自神的優(yōu)點,和長處,帶來的影響等方面,被越來越的技術(shù)人員青睞,并應(yīng)用到實際。
(3)變頻技術(shù)。不同類型的冷水機組都具有完整的自動控制調(diào)節(jié)裝置,可以隨負荷的變化自動調(diào)節(jié)運行的狀況,保持高效運行。水泵、空調(diào)機組及末端設(shè)備等采用的都是變頻控制,可以減少該部分能源消耗的30%以上。目前一些空調(diào)企業(yè)都設(shè)置了空調(diào)的變頻技術(shù),為我國建筑節(jié)能做出了巨大貢獻。
2)建筑工程暖通節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用
(1)科學(xué)合理運用蓄冷技術(shù)。蓄冷技術(shù)是我們在應(yīng)對能源危機過程中促進資源優(yōu)化配置,做好生態(tài)環(huán)境保護的技術(shù)創(chuàng)新,可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟和社會效益。該技術(shù)原理不是特別復(fù)雜,主體應(yīng)用夜間使用電能的低谷階段進行制冷,將冷量基于水或者冰模式位于蓄冷裝置中進行儲存。當(dāng)電力離峰時,就可將事先存儲的冷量進行釋放并作為空調(diào)系統(tǒng)的能量做以應(yīng)用,從而實現(xiàn)電網(wǎng)移風(fēng)谷、降低能源消耗節(jié)約電費、環(huán)保高效的目標。
(2)低溫?zé)崴匕遢椛涔┡⒗涞膽?yīng)用。近些年來,較為流行的供暖方式是低溫地板輻射供暖,該供暖能夠滿足人體生理機能的需求,在供暖溫度相同時,地板輻射供暖比其他供暖方式溫度高2 攝氏度,但因溫差小,流動量大,節(jié)能效果較為明顯。此外,低溫地板輻射供暖因舒適、衛(wèi)生,普遍受到用戶的青睞。
(3)有效回收利用暖通系統(tǒng)。通過對暖通系統(tǒng)進行熱回收,可以將一定的熱、冷量進行回收利用,這一回收利用確保暖通空調(diào)在使用的過程中不會浪費能源。具體的使用方法上應(yīng)當(dāng)注意通過風(fēng)系統(tǒng)中利用新風(fēng)換氣機等一些能夠進行熱回收裝置進行相應(yīng)的利用將室內(nèi)冷空氣進行排除時,將所要引進的室內(nèi)新風(fēng)進行預(yù)熱,使得室內(nèi)空氣溫度得以提高。通過一定的回收利用,建設(shè)暖通空調(diào)系統(tǒng)對能源的利用,從而能夠減少廢料排放,減少相應(yīng)的環(huán)境污染。
4 結(jié)束語
總之,暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計以滿足熱舒適指標為基本原則,同時要處理好整體與局部的關(guān)系,通過控制新風(fēng)量來調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣品質(zhì);同時,應(yīng)著重于其溫濕度、送風(fēng)量和新風(fēng)量之間的合適比例,通過合理組合,滿足人體舒適性,同時達到節(jié)能的效果;集中供暖和中央空調(diào)雖然具有較高的熱效率或能效比,但不必刻意強求全面統(tǒng)一,應(yīng)根據(jù)實際情況選擇系統(tǒng)形式;在暖通空調(diào)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用中,通過對室內(nèi)氣流組織的優(yōu)化設(shè)計,調(diào)整室內(nèi)環(huán)境的溫度分布,在改善居住環(huán)境的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)節(jié)能的目的。
參考文獻
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