摘要:随着现代能源需求量的增长,能源短缺的问题日益严峻。节能已经成为当代社会必须要面对的问题之一。而在三大能耗领域中,建筑领域的能源消耗相当巨大,而在建筑能耗中,暖通空调系统占到建筑能耗的60%以上,且还在不断的上升。因而降低空调能耗具有十分重要的现实意义。本文便是针对建筑暖通空调节能系统的现状提出一系列有利于降低能耗的技术措施,旨在为建筑工程领域提供一些有益的参考。
关键词:建筑节能;暖通空调节能;技术措施
引言
能源短缺与全社会能耗的加剧是当今社会发展过程中面临的现实问题,在如今倡导可持续发展的社会氛围下,如何在建筑领域内实现更良好的节能降耗,促进建筑领域的良好发展是重要的问题。众所周知,暖通空调是当前城市建筑建设中不可或缺的技术,起到调控室内温度、创造舒适人居环境的重要手段。而暖通空调的大量使用也给城市用电和能源的耗散带来了巨大的现实压力。因此在建筑节能过程中寻求暖通空调的节能措施成为时下建筑领域内工作者新的关注热点。
一、建筑工程中应用暖通空调节能系统的现状
暖通空调即包含采暖、通风、空气调节三个方面功能的空调系统,随着我国社会经济的不断发展,城市现代化的水平不断提高催生了空调系统的大范围使用,其导致的能源损耗和环境污染也同样不可小觑。目前建筑工程中应用暖通空调的现状主要是在公共建筑和基本的居民住宅区均已实现了暖通空调作为采暖、通风、换气的日常设备,且空调的使用时间较为集中,多为冬夏两季或者室内外温度差异较大的情形下使用,伴随着空调器的使用,城市日用电的峰谷波动方面也呈现出较大的规律性。且由于空调自身的使用特性,耗电并且排放温室气体为其主要的弊端。为了调整空调的实际使用情况,空调厂家以及供电部门积极完善空调的技术创新与使用频率,在当前节能建筑的概念愈发完善的情况下,暖通空调作为建筑中主要的耗能电器,应该得到更多的关注,而关注点在于废气的排放、电能的耗散、综合使用效率等。
二、暖通空调高耗能的原因及其设计现状
(一)暖通空调高耗能的原因
暖通空调系统可能由于各方面的原因而导致耗能超出正常水平,比如一些建筑物内部与立面构造复杂,施工细部节点的把控力度不够,空调系统长时间运转,缺乏相应的调整计划(机房群控、楼宇自控系统及运行逻辑),且温度设置常年不合理并与设计值偏离较多,导致空调耗能较高还起不到相应的暖通功能。此外,一些空调系统的管理人员缺乏系统地节能知识,技术水平不达标、理论基础不够扎实。而且上岗前未经过系统的培训与考核。
同时,现有的暖通空调节能方案和方法存在一定问题,由于全社会都对节能环保极为重视,因而出现了较多的新技术与新方法,一些新技术和方法在实际应用前尚缺乏足够的市场调研和技术层面的应用准备,存在盲目使用的情况,一些设计人员缺乏对暖通空调新技术的准确把握因而在实际使用过程中往往造成较大问题,导致耗能增加。
(二)暖通空调的设计现状
目前暖通空调在设计过程中已经具备了根据实际工况选择的制冷主机以及加大可再生能源的使用。具体而言,在选择制冷主机的时候往往由多台冷水机中选出一台并将冷水机组设置为变频机组,用以调节空调的耗能。同时,再生资源是一种基于既有资源加以回收、利用、再生产而得到的全新资源形式,其在根本上解决了资源的浪费严重的现象,特别是将废旧资源中可提取利用的资源加以二次开发。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国针对可再生资源的开发利用受到西方发达国家做法的影响,将回收利用和二次开发、循环利用实现了良好的统一,其应用在暖通空调中具有减少一次能源消耗,减少污染物排放的作用,目前的实际使用范围较广,也是未来发展的主要方向之一,能够进一步降低暖通空调对传统能源的大量需求,提高其生态效益与经济效益。
三、加强建筑暖通空调中节能技术的应用
(一)利用数字化手段降低暖通空调的能耗
暖通空调的作用是对冷热空气的交换、居室的保温或者降温,在实际的使用过程中,根据实际的使用环境选择较合适的暖通空调温度或者实际负荷,使得其实际工作量减少同时起到节约能源、创造舒适的生活和工作环境的作用。随着空调智能控制系统的不断创新,现代暖通空调已经基本实现了传统的人工控制空调工作的逻辑,在实际的使用过程中可以依靠空调内部集成的数控软件以及负荷测试系统完成对当前环境状态下暖通空调的实际工作情形的判断,再通过系统内的逻辑控件针对当前的环境条件自动为使用者选择最合适的空调温度或者风量。
另外,随着计算机流体力学的大力发展,CFD计算机软件在对空调室内气流组织的模拟技术方面已经十分成熟,比如强制对流、自然对流和通风对流等不同的气流组织形式也对暖通空调的实际使用效果有着更好的促进。对于大部分建筑结构较为复杂的综合体、体育专项类建筑等,CFD气流组织模拟可更精确而直观的表现复杂建筑的空调系统状态,且大部分为绿建三星建筑的必须得分项。
(二)加强节能建筑与暖通空调的配合使用
目前国家大力发展的节能建筑主要是在设计理念和使用的材料方面具有一定的先进性,比如针对不同气候条件地区的建筑使用传热系数不同的材料和有效的绝热措施、散热措施等。通过实现建筑结构的科学化可以实现居室内冬暖夏凉、舒适程度的上升。在大多数地区,暖通空调作为建筑内必须具备的采暖、通风设备,其配合节能建筑的设计进行安装和运行有助于进一步降低建筑的综合能耗,比如在夏日炎热的地区,节能建筑的设计会采用比热较小的外墙材料或者涂料,减少来自日光的能量吸收。空调的设计也相应的要求搭配使用冷热水机以提高内外部能量的交换效率,利用冷热回收利用技术来提高能源利用效益等设计方案。
另外,将暖通空调的冷凝水进行回收来进行卫生供水,而在空气比较潮湿的地方可以选择将冷凝水回淋到空调的散热片上,用以加强热交换,降低压缩机负荷,从而达到节能的目的。
(三)推广科学使用暖通空调方法
科学使用暖通空调是从日常使用领域提出的关于空调降耗的方法。科学使用暖通空调要求使用者具有节能意识和节能经验。由于暖通空调系统的科学运行同样与其设计和安装情形相同,都具有促进能耗降低,完善使用规程的作用故而在实际生活中更应该从这一基础的方面做起。比如使用者要根据季节和室温的实际情形综合确定暖通空调的设置参数,在夏季气温高、湿度较大的时候,这时设置暖通空调的内外冷暖交换模式为对流交换可以最大限度的减少室内外湿热交换的能耗。而在冬季使用时,环境相对夏季而言较为干燥,要达到理想的室温调节效果需要花费较高的能耗在空气湿度调节方面,加热新风和维护结构损失带来的能耗相对而言就较高。
综上所述,根据不同的使用情况,在暖通空调的参数和工作逻辑的设置方面要尽可能的具有科学性,按照既定的使用逻辑使用可以节省较多的能源,既起到保护设备、调节居室环境温度的作用,也有助于降低由使用暖通空调而带来的额外的开支。
结语
随着建筑业的不断发展,暖通空调系统的节能设计应该引起设计人员和工程技术人员、用户的特别注意,设计人员要加强对暖通空调工作逻辑、智能化体系的创新研究、工程技术人员要加强对暖通空调的装配科学化的学习和总结、用户要加强日常使用暖通空调时候的科学、规范性操作。只有保证暖通空调的创新型设计、科学化使用才能在最大程度上完善暖通空调在现代化生活中的重要作用,同时减少能耗和资源的浪费,建设可持续化发展的现代化社会秩序。
参考文献
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论文作者:周乐,赵旭
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/19
标签:暖通空调论文; 节能论文; 建筑论文; 三星论文; 空调论文; 空调系统论文; 能源论文; 《防护工程》2018年第27期论文;