摘 要:当前,环境污染备受关注,使得人们的节能环保观念日益增强。建筑行业是能源的重要消耗来源,对生态环境的影响也十分严重,而暖通空调工程又是建筑工程项口中的重要组成部分。因此,要加强节能减排设计,有效降低其对环境的污染,减少能源消耗,实现建筑行业的稳步发展。本文主要分析了建筑暖通空调的节能减排的途径。
关键词:暖通空调;节能减排
当前,人们的环保意识增强,重视有效的节能减排效果明显。暖通空调在人们的生活中作用重大,但是,其自身能源消耗较高,对生态环境威肋、较大。因此,在设计暖通空调时,应对节能减排设计进行不断优化,在确保其基本作用的前提下,提高节能减排的效果。
1暖通空调工程设计中存在的不足
虽然建筑行业发展迅速,暖通空调工程设计和施工也得到了提高,但是,在暖通空调设计中,仍存在诸多问题,对节能减排作用的发挥造成阻碍,不利于生态环境的维护,能源浪费严重
1.1缺乏完善的设计管理
对于建筑暖通空调工程而言,设计工作是基本,设计品质高低直接决定空调系统运行的状态,也是进行有效节能减排的保障。但是,当前的暖通空调设计缺乏对节能减排理念的重视,过度强调客户的需求,将较大精力放在空调的实用性和美观性上,从而忽略节能减排理念。
1.2缺乏合理的设计环节设置
目前,暖通空调工程在设计、管理方面仍存在问题,设计环节和流程也存在不合理的现象,出现这种现象的主要诱因是没有端正设计理念所造成的。另外,还有不少施工企业为了满足设计图纸的标准和效果,在施工中违规操作较多,保证不了施工质量,也使工程安全形成隐患。
1.3缺乏完善的能源管理
在暖通空调设计中,忽略了科学和合理管理能源的思想,很多设计师实践经验不足,因此在设计能源控制方面就会存在许多不足。
1.4建筑体系当中的暖通节能设计
作为一名新时期的暖通设计师,需要有更强烈的节能意识并在工作中掌握更多的节能措施,尤其应从方案阶段开始介入,与建筑师共同为建筑节能出谋划策,设计出符合具体建筑的节能系统。设计者在对方案进行设计的时候,需要对其建筑本身的能源状况以及其空调系统的适用情况进行了解,具体问题具体分析,从而根据建筑本身的实际情况来设计出符合建筑本身的各种节能方案。同时,在进行设计的过程当中,需要根据使用者对于室内空气条件的需求来进行节能建筑的相关设计。例如供暖系统,首先需要保证供暖系统可以对建筑当中的分户或者分室进行供应,室内的温度需要保持在可以控制调节的范围之内。在进行采暖材料的选择方面需要遵循简单量少的原则。其次对建筑当中的墙体窗户等还需要做出科学合理的保温措施,利用其维护结构来对空调系统当中的能耗比重进行调节和改善。
2建筑当中各种节能技术分析
在建筑设计当中需要应用到各种节能技术,在本文当中对冷量的回收利用和空调系统的调控技术为主要的研究对象,通过对实际案例的研究,来对其建筑当中的节能技术进行详细的分析。
3空调系统的节能措施总结
通过以上对实际工程中空调节能措施的分析,可以总结出新时期空调系统在方案设计阶段应该重点考虑的几个关键内容。
3.1参与建筑方案设计,降低运行能量损失
暖通专业的设计师在整个建筑方案设计时应主动介入,从建筑的围护结构入手,跟建筑师提出选材方面的要求,可以通过选用热量损失较少的外窗或外墙材料这样的设计思路来进行。此时最好能先建模并进行负荷计算,确定各区域维护结构的最大传热系数,这样就能有效减少大楼在投入使用后的能量损失。
另外,还需要根据当地的实际气候条件,其中包括环境特征以及地域分布的情况来做好建筑本身的节能设计,从而促进工程保温功能的良好提升,减少热量的损耗。
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3.2选用新型高效设备,降低冷热源能耗
设计师在确定维护结构参数后,就可以开始着手对本专业空调系统节能措施的分析选用。在设备的选用方面,以上案例就是通过选用高效,新型的节能创新产品来达到节能的效果。这就要求设计师充分了解市场,与时俱进并不断提高自身的专业水平,从各类新型的设备中选出适合本项目的型号,使节能效果达到最佳。
3.3排风能量回收,减少新风热负荷
在现代全空气空调系统中,排风量带走的建筑热量常常被忽视而得不到有效的利用,在过渡季节或冬季全排风运行工况卜的热量损失更是达到最大值。排风热回收系统主要是通过一套排风能量回收空调机组来实现的。在空调机房内通过空调器的内置变风道系统和外部排风热回收管的连接来达到新排风全热交换能量回收的目的。这套系统机房外的管路与普通全空气系统一样,区别就在于机房里面的设备及接管形式的不同。全热交换机房的占地面积比普通机房要大,这一点则需要暖通设计师参考产品样本来对机房面积提出要求。
随着排风能量回收机组技术的不断成熟,排风热回收效率也在不断提高,一般都可以达到60%以上。这说明,如果设计时能在排风热回收上采取措施,其带来的节能效果将会非常可观。
3.4利用变频调速的手段来创新节能的实践方式
在建筑的节能体系当中,输配设备可以将冷热量由制冷站送到空调#JL房或由空调机房送入房问当中,并且对于大型的公共建设项目,暖通空调系统所消耗的电能其中的60-70%之问的能量被消耗在输送热量的管路以及冷量的动力风机当中。如果能合理利用变频节能的措施,这部分的消耗量将可大大减少。对于类似案例中大体量的建筑,房问空调的使用情况势必是频繁启停,运行负荷多变而无规律,因此需要利用变频调速的技术进行暖通系统的优化设计。例如案例中提到的能量回收组合空调器中的排风机就是根据环境负荷变化来改变风机的风量,部分排风时低频小风量运行,全排风时则是高频大风量运行。
3.5注重管路设计,降低输送能耗
暖通空调系统的管路设计及优化也是考验暖通设计师专业水平的一项重要内容,同时也关系到整个空调系统的运行能耗。因此,在进行暖通空调系统的管路设计时要综合考虑各种因素,结合各空调区域的朝向、使用功能及运营时问段,对大楼进行分层,同层分区域,同区域分时段来划分管路系统。另外,在分区支路设置动态平衡阀来调节管路阻力,提高空调管网的运行效率,这同时也是减少空调供暖/冷死角的必要措施。
另外,笔者认为上述工程在降低输送能耗方面还有一点可以优化,就是可以考虑利用高效率的传输介质。高效的传输介质在提高冷量输送效率的同时,还可以减少管路的输送流量,从而降低水泵的运行耗电量及管网的管径,达到节能、节水和节地的目的。
3.6加大供回水温差,降低水泵运行耗电量及管路损失
此项优化措施虽然案例中没有采用,但笔者认为对该项目的空调系统而言,加大供回水温差不失为一项有效的节能措施。在工程设计与实践当中,利用加大供回水温差来减少运行能耗的例子并不少见,比如广州地铁11号线工程,目前该工程处于招标图设计阶段,其中该线路的一个重点站广州火车站的空调水系统则是采用比传统温差大2℃的7℃供回水温差,该站总冷负荷为4145kW,加大温差后比原流量减少了204m2/s,通过采取加大温差的节能方式,可以减少管路的投资成本和耗电量,达到节能的效果。另一方面,小流量的运行也可以降低管路当中的阻力,提升其系统本身的稳定性。
4结语
综上所述,随着社会节能减排意识的不断增强和节能技术的不断成熟,节能已成为一项需要长期坚持的重大战略举措。各位暖通空调专业的同行要不断提高自身的专业水平,为节能减排这一伟大事业出谋划策,贡献自己的一份力量。同时也期待暖通空调设备的研发专家不断研发出更加高效的设备和更节能的运行模式。这样一来,建筑的节能设计有了设计师们的专业指导,高效的空调设备就有了可靠的技术支持,新时期背景卜的暖通空调实践将会不断取得新突破。
参考文献
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论文作者:刘军辉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第1期
论文发表时间:2017/5/11
标签:节能论文; 建筑论文; 暖通论文; 管路论文; 空调系统论文; 暖通空调论文; 温差论文; 《防护工程》2017年第1期论文;