林思宇
摘 要:作為我國建筑行業(yè)重要工程,通風(fēng)與空調(diào)工程的建設(shè)設(shè)計和施工質(zhì)量對于人們的日常生活和生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生直接的影響。目前,我國倡導(dǎo)節(jié)能減排和環(huán)境保護,而通風(fēng)與空調(diào)工程的建設(shè)設(shè)計和施工質(zhì)量以及操作管理等方面都是節(jié)能減排的關(guān)鍵,所以,為了構(gòu)建科學(xué)合理的建筑節(jié)能策略,現(xiàn)對通風(fēng)空調(diào)節(jié)能減排技術(shù)進行研究和探討。
關(guān)鍵詞:供熱通風(fēng)與空調(diào);工程施工;節(jié)能措施
引言
現(xiàn)階段我們國家市場經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展,居民生活水平持續(xù)提升,所以出現(xiàn)了比較嚴重的能源需求問題以及能源短缺的問題,這樣就需要選擇合適的節(jié)能方法來解決所存在的各種問題。建筑能耗屬于能耗領(lǐng)域的重要組成部分,并且供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)屬于建筑能耗的主要組成部分。
一、供熱通風(fēng)與空調(diào)的作用
為室內(nèi)提供良好舒適的生活工作環(huán)境, 是安裝供熱通風(fēng)與空調(diào)的主要作用。通常情況下,在舒適性空調(diào)中,以滿足人體保持熱平衡并且感覺舒適為目標, 在有特殊要求的工藝性空調(diào)室內(nèi),主要以滿足生產(chǎn)工藝為標準。
二、供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)能源消耗的構(gòu)成及主要特點
供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)能耗包括建筑物中的冷熱負荷所引起的能耗以及新風(fēng)負荷所引起的能耗,再加之輸送設(shè)備(比如風(fēng)機和水泵等)所引起的能耗。在此過程之中,室外的氣候條件、室內(nèi)的設(shè)計標準、以及其他設(shè)備的照明等因素均會對供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗產(chǎn)生重要的影響。
供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能耗與建筑中的其他能耗相比具有一些特殊的特點:①供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能量使用效率受諸如系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)選型以及系統(tǒng)的運行管理等眾多因素的影響,系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)中的任何一個差錯均將降低供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗效率。②室內(nèi)空氣環(huán)境的冷熱狀況也會對供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的質(zhì)量產(chǎn)生影響。③供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的冷熱是通過熱交換形式完成的,故而使用冷熱量回收的方式可以有效的節(jié)能減排,從而提高能源的使用效益。
三、空調(diào)系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要點
3.1精心設(shè)計供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)
以往供熱通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計更加注重工藝性以及舒適性方面的要求,但是在節(jié)能降耗設(shè)計中,供熱通風(fēng)與空調(diào)不僅需要提供舒適健康的活動、居住以及工作環(huán)境,還要最大程度的減低環(huán)境污染,提高能源使用率,實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一,設(shè)計人員要在以往的設(shè)計理念上,融入節(jié)能理念,在設(shè)計階段即對節(jié)能因素進行全面的綜合考慮。①應(yīng)注重從節(jié)能的角度出發(fā),對供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方案進行認真嚴格的比較和優(yōu)選。在設(shè)計中應(yīng)注重節(jié)能效果,不能盲目地追求新技術(shù),認為采用最新技術(shù)的設(shè)計方案就是最佳方案。在確定供熱通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計方案時,務(wù)必結(jié)合工程的具體情況,根據(jù)負荷特性、建筑使用功能要求和環(huán)境特點等多方因素,注意從節(jié)能角度、全面技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定出最佳設(shè)計方案。確保系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性與節(jié)能性。②必須認真進行設(shè)計計算。
3.2 改善建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫性能,減少冷熱損失
對于供熱通風(fēng)與空調(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,因此,改善建筑圍護結(jié)構(gòu)的特性,選用保溫隔熱性能良好的墻體與屋面材料。圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能、窗戶墻體的面積比以及門窗的氣密性,都決定了圍護結(jié)構(gòu)的綜合傳熱系數(shù),亦決定了通過圍護結(jié)構(gòu)的空調(diào)負荷的大小。故改善建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能降低空調(diào)熱負荷是國內(nèi)在建筑節(jié)能考慮的主線,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圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。
3.3 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(fēng)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
所需要的空氣溫度降顯著下降,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。
3.4 優(yōu)化運行管理
對供熱通風(fēng)與空調(diào)進行科學(xué)合理的運行管理可以彌補空調(diào)在設(shè)計方面存在的缺陷,根據(jù)使用環(huán)境的實際要求以及室內(nèi)的參數(shù),對空調(diào)設(shè)備進行合理的運行控制,可以有效降低能耗,起到節(jié)能效果。樓宇自控系統(tǒng)能夠監(jiān)控供熱通風(fēng)與空調(diào)的運行狀態(tài),也可以利用該系統(tǒng)對空調(diào)運行實施管理,達到節(jié)能降耗的目的。
3.5 利用新型節(jié)能技術(shù)
(1)蓄冷技術(shù)。我國城市大多實行錯峰供電,用電高峰是白天,用電低谷是夜晚,兩者之間存在較大的電費差,供熱通風(fēng)與空調(diào)在白天很難實現(xiàn)額定功率,而且在這種狀態(tài)下運行還加大了對環(huán)境的污染。蓄冷空調(diào)在電網(wǎng)負荷很低的夜間用電低谷期,采用電動制冷機制冷,利用水蓄冷或相變材料蓄冷,在電力負荷較高的白天,把儲存的冷量釋放出來,以滿足建筑物空調(diào)或生產(chǎn)工藝的需要。蓄冷空調(diào)能起到“移峰填谷”平衡電網(wǎng)負荷的作用。
(2)熱回收技術(shù)。供熱通風(fēng)與空調(diào)在運行狀態(tài)下會產(chǎn)生熱能,如果排放到環(huán)境中會對環(huán)境造成污染,因此,利用熱回收技術(shù)可以減少污染,提高熱能的重復(fù)使用率。
(3)地板供暖技術(shù)。傳統(tǒng)的供暖方式都采用暖氣片進行供暖散熱,暖氣片靠近墻體,彼此之間距離較遠,容易造成房間內(nèi)熱量以及空氣不均勻,而因為暖氣片離外墻很近,會增加供暖冷負荷,提高運行成本。地板供熱技術(shù)將供熱設(shè)備置于地板下,可以充分保證熱量的均勻,熱量逐漸上升,對身體更加有利。
(4)多采用變頻應(yīng)用系統(tǒng)。越來越多的使用變頻技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中已經(jīng)成為了一種必然性,變頻技術(shù)不但可以改進空調(diào)系統(tǒng)中的不足,還能夠有效降低能耗、節(jié)省運行時產(chǎn)生的經(jīng)濟費用。在空調(diào)系統(tǒng)中采用變頻技術(shù)的主要原因有: 一般情況下設(shè)計人員在進行設(shè)備選擇期間,通常都會額外預(yù)留出一定的富裕量,用來應(yīng)對特殊情況下的使用需求, 而在實際工作中設(shè)備基本很少會出現(xiàn)全負荷運轉(zhuǎn),有的甚至從未出現(xiàn)過全負荷運行的狀況。當室外氣候發(fā)生變化時,建筑物的實際負荷也會隨之產(chǎn)生波動。一般情況下,大部分的空調(diào)設(shè)備只能按照設(shè)備自身的額定功率運轉(zhuǎn)。當負荷較低時,設(shè)備仍會以額定的功率進行全負荷輸出。這必然會造成一定能量的浪費。若使用了變頻技術(shù),會控制空調(diào)設(shè)備的輸出功率隨負荷的變化而相應(yīng)增減, 從而起到明顯節(jié)能的效果。
3.6 推廣應(yīng)用可再生或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)
傳統(tǒng)的能源不可再生,我們應(yīng)該著手促進可再生資源或者低品位能源的開發(fā)。如采用地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)、太陽能制冷供熱系統(tǒng),不僅可以實現(xiàn)可再生能源的有效利用,同時有顯著的經(jīng)濟效益,是值得在工程中推廣采用。因此,應(yīng)當因地制宜,進一步完善其技術(shù)、設(shè)備,使得可再生能源在制冷空調(diào)上規(guī)?;瘧?yīng)用。推廣利用可再生能源的暖通空調(diào)系統(tǒng),不僅有著顯著的環(huán)境效益和社會效益,也是節(jié)能的最有效途徑。
四、結(jié)束語
在建筑節(jié)能中, 供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的主要作用就在于節(jié)能降耗,以改善人們的生活質(zhì)量和生活環(huán)境。降低供熱通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能量消耗, 提高節(jié)能水平, 對于整個建筑的節(jié)能減排工作來說,都具有重要意義,不僅能夠產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益,還可利于我國環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
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