天津市纳川建筑设计有限公司 天津 300457
摘要:我国经济在近几年取得了长足的进步,但是我国经济发展模式还未摆脱传统的粗放式经济,如何实现资源的有效利用和可持续发展正在成为各行各业的发展主旋律。现代人越来越追求房屋居住的舒适性,暖通空调作为显著提高居住舒适度的设备,已经成为现代建筑不可或缺的存在,本文正是针对现代建筑业中暖通空调的能源损耗问题提出相应的节能措施,为我国节能减排贡献一份力量。
关键词:暖通空调;节能;建筑结构;系统
引言
我国经济高速发展的同时也伴随着能源与环境危机的全面爆发,可持续发展与节能减排逐渐受到我们的重视,建筑业作为资源消耗的大户,占据极大的资源消耗比重,而在建筑能耗中,暖通空调的能耗有占到30%-60%。因此,在建筑的建设中,做好暖通空调的节能工作现已成为一件不容忽视的事。
1暖通空调领域节能意义分析
随着我国经济的快速发展,建筑业也得到迅猛发展,建筑能耗不断攀升,已经占据社会总能耗的27%以上,甚至有些地方已经接近40%。而在建筑能耗总量里,运用于暖通空调的能耗又占建筑总能耗的30%-50%左右,并且还在逐年上涨,这一定会进一步激化能源供求的矛盾。由于能源的大量消耗,地球资源越来越少,也会造成另一后果——环境严重恶化,随着排放二氧化碳、氮氧化物、硫化物、烟尘等量的逐步增加,频繁发生酸雨现象,对地球环境和生态的可持续发展造成了严重后果。根据暖通空调行业的最新研究成果,当前空调系统的能量消耗是巨大的,但是假如采用相有效的节能技术,现有空调系统节能20%~50%是非常可能的。所以,在如何降低暖通空调系统中的能量消耗是当务之急。
2暖通空调系统节能不利的分析
2.1设计管理方面存在的问题
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视,加之工程的设计时间相对比较短,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位不顾质量只看数量,把整个工程的系统设计的投资数量巨大,而且运行能量消耗也非常大,远远超过了国家规定的标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能量消耗超过了建筑总能耗的一半。另外,随着国家不断提高节能和环保要求,新的科学技术也不断涌现,但是新技术的缺点也显而易见的。
2.2系统运行管理中的节能问题
在实际工作中,有些单位主观上主要考虑设计施工达标的要求,所以不重视对暖通空调操作人员的培训。导致很多操作人员没有掌握必要的暖通空调基本理论知识,所以在安装过程中不懂得根据人员的变化、室外参数的变化和实际负荷的变化来开展调节。即使进行调节,也带有很大的随意性和滞后性,所以造成很大的能量浪费。
3暖通空调领域节能的途径与方法
3.1改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失
建筑物和它的围护构造对节能的产生的影响体现为以下几点:
(1)规划事宜的建筑物位置也是一项重要的节能方式。
(2)相比于同等体积的建筑设施,它们的体形系数(S=F/V)越大,那么它的外部表面积就会越大,使得围护结构的所传递的热量会越高,因此空调的冷负荷也越大。从节能的立场出发,在进行建筑规划时一定要充分考虑S的大小,假如考虑到外形构造以及美观,必须运用较大的S时,一定要尽可能提高围护构造的热阻。
(3)通过建筑物的围护结构、墙壁、楼层隔板、屋顶、地板等介质导入屋内的热量里,外窗传递的热量以及太阳所辐射的热量在围护结构总的传递热量中占比很高。所以一定要大大降低外窗所占的面积,与此同时采用最有效的方式来阻挡阳光照射,比如采用特殊材料的玻璃、安装窗帘或遮阳板等。
(4)相对于暖通空调系统来说,通过维护结构所产生的空调负荷占有很大比例,对此调控达到降低能耗的目的,而维护结构综合传热系数的大小是受维护结构的保温性决定的。所以,提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过采取以下方法可以有效地降低围护结构的传热系数,从而降低能量消耗的目的。
①采取适宜的窗墙比例。窗户以及墙壁的面积比例是决定建筑围护结构性能的关键。一定要在确保正常光照的基础上对该数值进行调整,原则一般为北侧比例不大于25%,南侧比例不大于35%,东、西侧两不大于30%。
②运用新型墙体材质和复合型墙体围护构造。假如资金足够充足的话,运用这种材质的材料会大大增强其保温效果。
③采取严密的门窗防止漏风,进而会有效保持空调屋室内的温度保持,减少热气的损耗,通过增强屋门以及窗户的构造,使其具有较好的密闭性,进而减少屋内的热量流失,大大降低了能源消耗。采用密闭条对窗户、门窗进行气密性改造是一种最行之有效的方式。
3.2采用变频调速技术进行节能
输配系统的责任是把冷热量和新风从制冷站或空调机房运送到室内。它往往与住宅和一般性非住宅建筑存在差距,尤其是大型公共建筑在暖通空调电力消耗里,占六七成的是在运输以及分配冷量、热量的风机、水泵中损失的。它是导致这种建筑能源消耗过高的重要因素。当下建筑系统里风机水泵的电力消耗包括集中供冷(热)系统水泵电耗占我国城镇建筑运行电耗的十分之一,可是这部分电耗可能会大大降低,所以,也应是建筑节能的重点,特别是大型公共建筑节能的重要途径。当下变频技术的越来越成熟,空调系统里的输配设备,如水泵、风机等,对这种技术的运用也越来越频繁。
3.3降低输送系统的动力能耗
动力能耗的概念是指空调的系统在工作过程中风机和水泵做功所消耗的电能,采取合理的手段减少对空调体系的能源消耗具重大的意义。
在实际工程设计以及实践阶段往往运用以下手段降低动力能源的损失:
(1)水系统采用大温差。提高空调冷冻水体系和冷却塔水体系的工作温差,能够大大降低水量,从而减少它所产生的输送能源消耗。
(2)低流速。水泵以及风机的功能损耗和管路体系里流速的平方成正比,利用低流速可以获得较好的节能成效,并且对增强高水力工程的稳定性有很大帮助。
(3)运用输送效率高的载能介质。通常时候,通过水输送冷(热)量所消耗的能源比空气输送低,并且输送同等冷(热)量所采用的水管管径要低于风管,所占空间也不大。
3.4通过新型节能空调方式,调整室内热湿环境参数
空调体系尤其是舒适性空调体系对人体产生的影响是根据空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度展开工作的,人体对外部环境的冷热体验是这些外部因素综合作用的产生的。之前的空调控制形式单单是调控空气的温度以及湿度,有的时候只测量空气的温度。很明显这些是不够的,一定会出现很多问题,热湿环境研究结果的运用,给我们采取新的控制手段提供了理论依据。
3.5运行管理中的节能控制
运行管理对空调系统节能有很重要的作用。空调系统运行中的节能控制,可以一定程度弥补由于管理模式或能源设计本身不合理的缺陷,加强对设备运行的控制能力,使能源更加合理、精确地消耗。楼宇自控系统的主要功能是对建筑物内各类设备的监视、控制、测量、管理,以求做到使设备运行安全、可靠、节省能源、节省人力。
4 结语
暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分,因此我们有必要对暖通空调系统目前存在的问题给予重视。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,政府部门的重视和支持,则是实现大幅度节能,产生显著的环境和社会效益、推动经济发展的保证。
参考文献
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[3]沈彦辉,王磊,陈谦.公共建筑暖通空调系统节能设计措施浅谈[J].科技资讯,2010,(19):86-87.
论文作者:侯云霞
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/18
标签:节能论文; 空调系统论文; 建筑论文; 消耗论文; 暖通论文; 暖通空调论文; 空调论文; 《基层建设》2017年2期论文;