摘要:暖通空调的供能物质主要以化石燃料为主,由于受能源短缺现状和绿色发展政策的双重影响,传统的暖通空调技术已经难以适应现代建筑发展的需要,必须要进行节能设计和优化改革。文章首先从暖通空调的当前应用现状出发,对其节能技术的发展趋势进行了总结,随后重点介绍了暖通空调系统中节能技术的设计与应用,最后就如何保证节能施工技术的顺利实施进行了分布讲解,在保证暖通空调系统各项职能有效发挥的基础上,实现了绿色节能的目标。
关键词:暖通空调;节能设计;施工技术;控制要点
建筑节能关系到国家能源的安全和能源的储量以及环境的质量,同时也关系到千家万户的冷暖,据不完全统计,暖通空调能耗占建筑能耗的65%。以建筑能耗占总能耗的35%计算,暖通空调能耗占总能耗的比例竟高达22.75%,建筑业日新月异的今天,人工采暖和制冷已经使得能耗剧增,暖通空调的节能设计方案应该考虑到调节性较好的方案实施,与此同时也要考虑经济性,要以最少的投入得到最大效果,这对技术、设计和施工人员都是一个很大的挑战,由此可见,利用先进技术来改善暖通空调的节能环保是当务之急。
一、暖通空调节能技术的发展现状
针对房屋住宅暖通空调存在的严重能耗和环境污染问题,各地政府和科研机构已经着手进行节能研究,并且在一定程度上取得了明显改善效果。从整体上看,现阶段的暖通空调节能技术主要面临以下几个问题:
首先,科研力量投入不足,人才资金缺乏。虽然许多地方政府和建筑企业已经认识到暖通空调系统节能设计在经济和生态方面的重要作用,但是在节能科研资金的投入上仍然没有显著改善。从地方政府角度来说,财政审批手续繁琐,申请节能设计科研资金需要耗费较长周期;从建筑企业角度来说,追逐利润最大化一直是企业得以生存和发展的根本准则,建筑企业不愿意拿出过多的资金用于节能技术研发,更多情况下仍然沿用传统的暖通空调安装方法。同时,由于资金不到位,也就难以吸引到足够数量、高质量的人才,也就不能为节能设计与研发提供动力支持,导致暖通空调系统节能设计一直维持在较低水平。
其次,技术要求较高,施工操作不规范。暖通空调系统节能技术需要应用到大量的智能化、现代化电子设备,以便于实现自动感应、自动节能。大量现代化技术的应用对施工质量和人员素质提出了更高要求。如果空调系统节能施工人员对各个设备、功能模块的了解程度不足,就很有可能导致节能效果难以完全发挥,不仅影响暖通空调系统的节能效果,反而有可能导致整个建筑空调系统的崩溃。
暖通空调设计、施工存在的问题
二、暖通空调节能环保的几种方式
采暖、通风、空气调节三个方面是构成暖通空调的重要组成部分,暖通空调的目的是为居民提供舒适的生活环境,它是建筑设计的一个组成部分,尤其是现代的建筑群落更体现出它的重要性。而改进和运用节能环保技术就是为了投入低能耗,产出高热量或者冷量,调节优质的空气质量。现就以下几个措施做简单介绍,以供建筑设计师参考。
2.1 建筑环境与暖通空调的关系
作为建筑的配套设施的暖通空调与建筑物的整体结构、朝向、间距、地理位置、自然环境等因素密不可分。从维护结构上去考虑提高建筑的能源率,在夏季减少室内的热量向室外扩散,在冬季减少室内冷气消耗,这对节能有着重要的作用。建筑的围护结构的成本投入3%~6%,而节能也许会达到20%~40%。这就要对建筑的居室朝向、体型等综合考虑,比如承重墙的保温、隔热特性,采用块体或钢筋混凝土承重结构的复合墙体,如粘土空心砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。这是建筑热工设计,它是恰当地利用房屋维护结构的热导性,抵抗室外气候的变化,使房间内产生舒适的微气候。同时在设计时使建筑物在背阴面和向阳面形成反差较大的两个气压,这就会形成自然风的回旋,即使在没风的情况下也会形成通风,这就是用改变建筑物的设计来改善居室环境,从而减少暖通空调的使用,达到节能的目的。
另外做一点强调的是,建筑物的绿化也可减少建筑的热岛效应的形成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆绿化屋顶上的大部分太阳热量消耗在蒸发水分上,因此这部分热量就不会使屋顶结构表面的温度继续升高,房屋内的温度也不会上升很高。
2.2 热泵技术的应用
热泵技术在近几年来作为调节建筑冷热源的技术广泛采用,简而言之就是迫使热量从低位热源流向高位热源的装置,其实就是像泵那样的一个原理,从而达到节约高品质能量的目的
热泵的技术优势是:(1)它是世界上最节省能源的,可以将大量的低温热量提升为高温热量供热系统,比如节省煤、石油、天然气等不可再生资源。(2)它的利用性特点是将不用的低温热能充分地长期性大规模利用。(3)它的两面性,既可以供热也可以制冷,是一种可持续发展的建筑节能新技术。(4)系统简单、安装方便。
2.3 排风蓄能、热回收技术
在城市化进程加快的今天,当夏季来临,商业和生活用电的峰谷因空调用电逐渐拉大,造成能源较低。这时就可以利用蓄能系统缓解这一矛盾,就是制冷设备储存冷量,在使用的高峰期转移到空调系统中,从而减少白天的用电负荷,达到节能的目的。
我们都知道,一般大型的综合建筑群对新风的需求量极大,那相应的会增加新风的负荷。为了降低新风温度和湿度,采用热回收装置对排风和新风在各自风道中进行热的间接交换,也就是利用排除的风所带的多余热量对新进的风量进行预热,这样就是回收了排出的多余热量,除了节能还可以改善和调节空气的质量。但是这项技术还有待改进,旨在多样化建筑安装的普适性和便捷性,最终为暖通空调的节能做好辅助性作用。
2.4 变流技术
水和空气作为热和冷的载体,其流量也应当是随着负荷的变化而变化。何动态地控制系统的流量,既能满足经常变化的负荷要求,又能最大限度的节省能耗,是暖通空调领域近年来的技术热点之一。传统的办法就是利用阀门对系统的流量的调节,其实就是改变系统的阻力,但是这不是最好的办法,为了避免消耗泵和风机提供的流体那就采用集中调节来改变系统动力,这成为现代施工者的技术潮流。
2.5 各工种配合问题
建筑施工包括多种多样,建筑的配套设施也是纷繁复杂。所以要求各工种间要相互配合,在施工中要相互协作共同完成节能降耗的设计。
2.6 政策及技术问题
建筑节能是未来建筑设计的大势所趋,国家相关部门要制定和出台暖通空调的节能标准,这为节能技术的改进有据可依,同时各地方政府要根据当地的气候、环境资源基本情况制定出因地制宜的标准,控制和改善不可再生资源的消耗。与此同时,推进暖通空调的技术改革和创新,为暖通事业做出贡献。
在可再生资源紧缺、建筑突飞猛进发展的今天,暖通空调的能耗要向着低能耗的绿色环保方向发展,这就要求暖通空调的设计方案既要考虑经济性、环保性、实用性、可操作性等技术指标的原则,又要注重暖通空调的设计、施工人员提高专业技能水平和道德素质。但是目前建筑工程的设计周期较短、设计费用低使得一些暖通空调施工时的技术细节没有彻底解决,这就更应该在暖通空调设计节能方案在策划过程中一定要深入现场深入调查,对各种技术方案的特点、适用条件和范围进行客观深入的分析,尤其必须对各种设计方案的可行性、可靠性、安全性、投资、能耗、运行费用、调节性、操作管理的方便性、等技术经济评价因素进行客观准确的计算和综合对比分析。
通过以上关于暖通空调节能环保的措施分析,要充分做好建筑环境的实地考察,利用环境的设计做到节能效果,热泵技术、排风蓄能、热回收、变流等技术的应用更加暖通空调的节能提供了技术支撑。这样才能推进可持续发展观的战略,推广建筑暖通空调节能技术,使人与自然和谐共处,这是每一位暖通空调设计人员和施工人员的重要责任。
参考文献:
[1]王辉.节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].学问,2009(3).
[2]潘志杰.有关建筑暖通空调体系如何节能的探讨[J],城市建设理论研究电子版,2014(13):201-202.
论文作者:李荣根
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/16
标签:节能论文; 暖通空调论文; 建筑论文; 技术论文; 热量论文; 空调系统论文; 暖通论文; 《基层建设》2017年5期论文;