摘要:暖通空调在现代社会得以广泛应用,它的主要功能是通过多种调节方式使室内温度与湿度区别于室外,并更好地进行空气流通,从而使室内环境达到更适合人们居住、工作与生活的最终目的。伴随暖通空调的普及,能源问题也越来越引起人们的重视,如何降低消耗、节能减排成为研究的重中之重,解决目前出现的能源问题迫在眉睫。
关键词:暖通空调系统;节能;对策
1暖通空调的作用及产生的效果
1.1暖通空调的作用
暖通空调的主要作用就是在自然天气温度不适宜人体体感温度的时候,通过调控系统,改变室内温度湿度及通风条件,以达到适宜的温度湿度提高人体舒适度。作用于室内目的是改善人体舒适度的要求,所以应避免对人体健康造成影响。
1.2暖通空调对人体的影响
暖通空调一般作用于密闭的室内空间,减少了室内外的空气交换,加上室内装修及人体活动排出的不良气体,导致室内循环空气不达标,长时间处于这样的环境中易导致人体健康受到不良影响。应用通风系统将室外新风引入室内,增加室内外空气交换以改善室内空气质量,从而减少对人体健康的影响。
2暖通空调系统运行现状的概述
2.1冷源
冷源系统主要由制冷机、冷却塔、冷却水泵组成。在实际空调系统使用中,常见的问题主要是系统设备选型偏大且可调节性能较差,容易造成投资成本较大,供冷情况较好,但存在着耗电量过大问题,冷源设备选型过大还会造成与系统不匹配的情况,造成整个空调系统运行不畅问题。冷源系统设备中最重要的部分就是冷却塔,其关系着整个制冷主机的运行效率,当冷却塔设备选用不当或数量较多,冷却塔调节功能也无法全面施展,导致高电耗、低效能。冷却水泵选型偏大时,会影响系统功率,增大阻力,同样达不到节能效果。
2.2空调水系统
空调水系统由冷冻水系统和冷却水系统两个部分组成,在整个空调系统中承担着输送冷热能的作用,不管空调系统是什么形式,多大负荷,只要有用户,就必须开启空调水系统,所以说空调水系统的能耗也是很大的。由于季节和天气变化,末端负荷需求变化较为复杂,定流量水系统也增加了空调系统的部分能耗,变流量系统设置不达标,多数情况由室内温度或冷冻水回水温度设定冷水主机启停,少数冷源站的冷冻/冷却水泵设置变频装置,水泵额定功率高,效率普遍较低,造成能耗的提升,达不到节能效果。
2.3新风系统
现阶段,人们对于工作、居住建筑物内空气的温度、湿度有着明确要求,进而对空调系统还加入了新风系统装置。新风系统机组由送风机段、回风机段、表冷段、过滤段、热回收段组成。新风机组配备过滤压差报警装置、防冻保护和报警装置。在新风入口处均设置电动保温风阀,与机组运行联动,新鲜的室外空气经过新风系统过滤、冷却、除湿后送入房间。但运行现状普遍反映为新风运行管理差,新风量不足或新风量不均匀等问题。
3暖通空调系统在节能方面出现的问题
3.1系统设计和执行设计的工作中出现问题
在空调系统的节能方面起基础作用的就是暖通空调的设计,但是人们对前期设计往往不够重视,没有意识到设计的重要性,压缩设计时间与经费,使从事技术的人员不能较好地发挥自身优势,无法解决设计问题、提升系统整体性能。除了设计本身不足,工作人员在执行方案的时候也存在由于自身知识水平限制,不是完全按照方案进行施工,而是更依赖自己的常识与经验进行工作,这就给未来的成果埋下较大隐患。
3.2暖通系统的工作人员整体上存在不足
由于节能减排的理念在我国各行各业引入的比较晚,从业人员无论从素质上还是从社会责任上对节能经济的认识都不够。经过调查,很多工作人员在进行暖通设计的时候只把眼前的经济效益放在第一位,而不管它是否符合环保理念、是否符合节能减排的绿色发展要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在设计时也往往不会多做创新,设计模式单一的现状一时也很难改变,限制了暖通空调系统在节能方面的优化与发展。
3.3社会大众对暖通空调的节能问题认识不足
公众的节能减排意识不强,对暖通空调的认识容易出现误区,比如很多人认为在炎热的夏天空调温度越低越好,而寒冷的冬天空调温度则应该相反,可实际上,和室外相差太多的室内温度不仅加大了能源消耗量与排放量,更容易引起人体的各种疾病,给人造成严重不适,群众认识不足,节能技术的推广就很困难,再加我国幅员辽阔,供暖系统在不同地域差距巨大,过于明显的地域性和局限性也制约了节能技术的推广。
4暖通空调的节能手段
4.1对暖通空调系统进行精心设计
之所以重视新技术对暖通空调的精心设计,是由于这样一来就可以从根本上促进经济效益的提升,保证经济收益高速运转的同时还可以提升节能效果,因此应该重视对暖通空调系统的精心设计。在暖通空调系统中,中央空调系统是非常庞大而复杂的,所以中央空调的设计方法好坏会直接影响整个暖通空调的运作模式,只有提升中央空调系统设计方案以及精细程度,才可以保证后期的工程建设水平有所提升。
4.2采用合理的冷热源
选择合理适合的空调系统是改良节能设计的关键,而选择合理的冷热源就是节能系统的重中之重措施。比如热源应优先采用城市、区域供热或工厂余热。高度集中的热源能效高,便于管理,有利于环保,热、电、冷联产系统的最大优点是一次能源的利用率达80%左右,为其他系统所不及,但它初投资较大,系统设计较复杂。
4.3采用蓄冷(热)系统
满足以下条件时应采用蓄冷(热)系统:建筑物的逐时负荷峰谷差悬殊,采用常规空调会使冷热源容量过大,系统又经常处于部分负荷下运行。空调负荷高峰与电网高峰时段重合,且电网低谷时段空调负荷较小。有避峰限电要求或必须设置应急冷热源的场所。
4.4采用变频应用系统
一般暖通空调系统设计时,必须按天气最热,负荷最大时设计,并且留10%~20%的设计余量,然而实际运行时绝大部分时间空调不在满负荷状态下,存在较大的富余能力,所以节能潜力很大。采用变频控制系统,根据外界环境负荷的变化使系统做出相应的调节,可以很大程度上降低空调系统的耗电量,从而起到系统的节能目的。
4.5再生能源在暖通空调中的应用
再生资源是最节能环保的资源,取之于自然,用之于自然,而且可以循环利用,有很好的环保作用,对身体也没有任何危害。我国是能源消耗大国,不可再生能源的储量日益减少,为实现能源的可持续发展,再生能源的利用必不可少。暖通空调中能够应用的再生能源有:太阳能、风能、地下水、土壤能、海洋能和自然风等,根据利用能源的不同,相应的由空气源热泵、水源热泵和地源热泵等新技术的发展。
结束语:暖通空调很大程度上满足了人们的需求,随着人们生活水平的提高,暖通空调的应用越来越广泛,需求也越来越大。暖通空调带来的好处良多,但并不完美,在专业人员的不断努力之下,伴随空调系统使用带来的健康、环保和能耗问题逐步得到改善,空调系统将会给人们提供更加舒适的生活工作环境。
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作者简介:倪晓明,1984年1月11日,男,山东济南,汉族,大学本科,中级工程师,现就职于山东航空股份有限公司。
论文作者:倪晓明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
标签:空调系统论文; 系统论文; 节能论文; 暖通空调论文; 暖通论文; 新风论文; 热源论文; 《基层建设》2019年第3期论文;