李增强
中国建筑科学研究院西北分院 陕西 西安 710061
摘要:随着我国城市现代化进程日益加快,我国暖通空调系统被应用到各个领域内,并且随着人们生活水平质量的提高,其数量与日俱增,进而带来了巨大的能源消耗,为了能够实现我国社会的可持续性发展,必须要不断的完善和创新暖通空调系统的节能设计,不仅有利于我国社会的可持续性发展,还有助于我国和谐社会的构建。本文对暖通空调系统节能措施进行了探讨。
关键词:暖通空调系统;节能;措施
随着人们经济条件的不断改善,他们越来越向往舒适健康的生活,进而对建筑工程的暖通空调系统设计提出了更高的现实要求。暖通空调系统设计是建筑机电工程系统设计的重要内容,可以有效改善建筑物的室内居住环境。在低碳经济发展理念的指引下,人们非常重视暖通空调系统的整体节能情况,这就要求设计人员要不断优化与改进暖通空调系统设计,将节能设计措施应用到暖通空调系统设计之中,进而有效降低暖通空调系统运行的能耗。
1暖通空调系统节能的意义
随着我国社会经济的快速发展,我国工业现代化进程日益加快,建筑能耗不断的提高,并且其占据我国总体能耗的30%左右。并且随着建筑行业的快速发展,其总能耗呈现上升趋势,其中大部分都是暖通空调系统所消耗。在进行暖通空调设计的时候,必须要积极地结合各种因素,保障其物质、能源能够有序的循环,从而保障高效、低耗以及节能的空调系统,减少能耗的同时还能够降低污染,能够有利于人们生理、心理的健康。暖通空调系统所使用的能源基本都是高质量不可再生能源,大部分都是电能。能源的大量使用导致我国地球资源日渐枯竭,并且产生了巨大的生态环境问题,比如二氧化碳、硫化物以及烟尘等物质的排放量日益增加,其中酸雨现象十分的频繁,直接威胁到我国可持续性发展。根据相关调研表明,空调系统本身的能耗十分巨大,通过科学、合理的节能技术,能够有效的降低空调系统的能耗,所以,其节能设计的意义重大。
2暖通空调系统节能的措施
2.1合理设计暖通空调系统的性能参数
暖通空调系统作为建筑设备安装环节的复杂系统工程,自身的性能参数设计可以说是控制能耗的关键措施。目前科学技术飞速发展,设计人员需要高度重视在暖通空调系统当中应用节能材料,从而降低系统功率,实现节能的目的。此外暖通空调系统安装的过程当中,也要重视暖通空调系统设计以及创新,尤其是在冷却水系统、风系统、冷热源系统和冷热水系统的节能设计过程当中,要保证暖通空调系统管理运用保持在较低的能耗水平,从而有效控制能耗,减少暖通空调系统的能源浪费。
2.2改善建筑保温性能
筑物结构以及使用材料的不同,在热量传导能力方面也存在区别,暖通空调系统主要功能在于为建筑物提供内外温差,因此有效降低建筑温度传导,可以减少暖通空调系统能耗。建筑物结构在实现暖通空调系统节能目标方面有着不可忽视的影响。建筑物需要有着优异的维护结构,可以降低传热系数,从而保证暖通空调系统的覆盖区域能够保持一定温度,这样一来就减少暖通空调功率。目前政府已出台相关的政策以及规范,在建筑行业的材料使用以及结构设计方面做出统一标准,从而提高建筑结构的保温隔热功能。
2.3提高暖通空调系统的控制质量
暖通空调系统能够为人们带来舒适环境,不过人类体感舒适既受到空气温度因素的影响,也受空气湿度以及风速等方面因素的影响。传统暖通空调系统往往只强调控制区域温度,未曾设计空气环境当中的湿度以及风速,在缺乏相对控制的条件下,只能片面增加暖通空调系统功率,这一用来必然导致能耗的上升。同时环境温度出现调节的时候,因为缺乏相应的湿度变化,导致人体感到不舒服。这就要求暖通空调系统在节能设计的过程中需要兼顾空间的温度以及湿度,将各项指标保持在合理的范围内,一方面能够保证人体的舒适感,另一方面也能实现节能降耗的目的。
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2.4通过回收装置完成能量循环利用
建筑暖通空调系统耗能大的一个重要因素是热量散失废除严重,因此如果可以对散失的冷热循环利用,能够达到能源利用效率的最大化,从而发挥节能降耗效果。我国对空调系统的冷热回收开始相关的研究工作,同时在技术方面有一定性的进展。例如暖通空调系统的排风环节通过设置全热回收器来回收热量从而实现重复利用。夏天则通过冷凝水而产生热量从而供应热水,这些都是先了冷热循环利用,一方面降低能耗,另一方面也提高暖通空调系统的运行效率。简言之,暖通空调系统节能的设计可以从多个方面入手,通过制定相应标准并做好技术研发,可以不断实现暖通空调系统节能设计的发展进步。
2.5改善暖通空调系统的运行管理
日常管理可以说是暖通空调系统能否实现节能效果的关键步骤。暖通空调系统的节能设计再好,要是管理不善,一样无法实现节能效果。这就要求加强空调操作员工培训,从而改善他们的素质和和能力。设备运行管理工作人员需要不断强化节能观念。目前建筑能耗过高一个常见的原因就是在暖通空调系统运行的过程当中没有建立实行能耗统计机制,暖通空调管理人员没有通过统计暖通空调系统的仪器仪表来做好能耗,节能观念薄弱的问题导致暖通空调系统的节能设计无法实现预期的节能目的,因此需要采取完善管理措施以充分发挥节能设计的潜力。
2.6暖通空调风系统、冷热水与冷却水的节能设计
为了确保暖通空调冷热水系统的节能性,首先,应运用闭式循环模式,既能够延长使用暖通空调系统使用期限,也能够大大降低暖通空调系统输送过程中所消耗的能源。其次,缩小空调系统供回水和冷冻水温度差,尽可能降低系统消耗的能量。同时,在设计暖通空调系统中,尽可能运用一泵到顶的方法,便于后期维护和保养暖通空调系统,减少施工成本。对于水资源过于紧缺的地方,建筑暖通空调系统设计可运用冷却塔循序运行模式,大大降低空调系统能源消耗。在暖通空调系统设计过程中,应根据建筑暖通空调具体运作状况,如:建筑温度、空气湿度等等,若是用户对暖通空调系统并未有过多需求,可设计单风管出风形式,若是住户家庭人口过多,并对空调冷热效果有着一定要求,应采用全空气空调模式。并且,在设置暖通空调系统冷却塔中,其位置应保持具备良好通风性,确保冷却效果。
2.7可再生能源的利用
暖通空调系统的再生能源主要是指太阳能以及地源热泵。其中太阳能再生能源的应用,就是充分利用太阳能资源。具体可将其划分为主动式和被动式,其中主动式太阳能系统的节能设计,需要利用电力辅助能源来组成采暖的降温系统。相关研究表明,这种设计方法的施工建设成本较高,并不利用大面积的推广使用。而被动式的太阳能系统节能设计,则无需其他辅助能源的设置,就能够处理好建筑构件与系统布置方位的合理性。这种太阳能的系统应用方式,采用了自然的热交换形式,来实现太阳能资源应用目的。地源热泵的应用,就是将建筑物地下浅层的地热资源利用起来,从而使电能等高位能源实现高低温的位能转换。这样一来,系统的节能设计效果不仅实现了制冷还实现了供热。而地源热泵温度具有受季节性影响小的特点,这就使节能设计实现不同季节的温度控制目标。
总之,暖通空调系统只有在节能减排方面进行相应改善,才能起到节约能源、保护环境、造福人类的作用,因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献
[1] 胡亮.现用暖通空调节能设计措施探讨[J]. 电子制作. 2017(07)
[2]马凤娇.探究暖通空调节能[J]. 供热制冷. 2016(12).
[3]刘晓飞.关于建筑暖通空调节能设计要点的分析[J].科技展望. 2015(08).
[4]张秀娟.建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施[J].城市建设理论研究(电子版). 2016(36).
论文作者:李增强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/5
标签:空调系统论文; 暖通论文; 节能论文; 系统论文; 建筑论文; 能源论文; 暖通空调论文; 《防护工程》2018年第25期论文;