摘要:伴随当今全球变暖及环境恶化的日趋严峻,室内控制品质问题已然成为时下世界最为关注的焦点性话题,人们对空调技术的要求与定位也越发多样,以往单纯性的冷暖问题已经不再满足人们多元化需求,空调也并非仅为了解决冷暖问题,对空气的处理将成为空调另外一项重要职能。但基于能源的日渐短缺,环境污染的日趋严重,可持续发展战略的提出,在较大程度上推动着暖通空调技术与节能、室内环境的紧密结合。本文就室内环境和节能视域下的暖通空调技术进行了探析。
关键词:室内环境;节能;暖通空调技术
1能源开发与环境保护对暖通空调业的基本要求
1.1能源问题
能源建设有力推动了我国经济的持续发展,但我国在能源上却存在着诸多棘手问题:(1)我国人口数量庞大,人均能源消耗低于世界平均;(2)我国能源分布不均,西部地区储存着80%的能源,而其中超过65%的能源消耗位于我国东中部地区;(3)截止至2020~2030年,人类将会用去超过一半的石油储量,到时,我国已探明的石油储量也将会用尽。经相关数据统计得知,我国煤炭储量可用年限为250年,这一非再生能源由于在短期内不会发生实质性改变,因此,此状况在今后发展中,会对我国运输与环境产生巨大压力。
1.2环境问题
全球环境问题主要体现在如下方面:(1)土地荒漠化问题;(2)酸雨问题;(3)室温气体排放问题;(4)土地荒漠化问题;(5)生物多样性的破坏;(6)海洋污染。上述环境问题形成,大多数均关联到人类对非再生性能源消耗量的持续增加,另外,在某种程度上,还与人类大规模、广范围的建筑建设存在特定的关联性,至此,可理解为当前严重的环境问题,往往与暖通空调业之紧密关联。在我国整个能源消耗总量中,建筑能耗所占比重达20%,而此部分当中暖通空调耗能则占据较大部分,约为86%。
2室内环境对暖通业的要求
2.1室内温度湿度、温度
(1)温湿度变化会对热舒适产生影响。有报道指出,如若室内空气的温度出现变化,则会较大程度对室内的热舒适度造成影响,而其对热舒适度而言,则具有相对有限的影响,基于某种特定范围或区域内,相对湿度所存在的改变,往往不会对人的热舒适感产生影响;(2)室内设计温度变化,会对空调能耗产生影响,比如四层高的住宅楼,计算其节能率变化情况,另对其夏季冷负荷进行计算。以25℃为室内设计温度取值,其基准的节能率则会伴随室内温度的不断升高,而出现随之升高状况,当室内的设计温度以1℃节点不断递增,则空调系统能耗,则会以5%为节点持续递减;(3)相对湿度的改变会影响到空调能耗。有报道指出,室内空气温度会对人的热舒适感产生较大影响,但却较小影响空调能耗。因此,相对湿度较小影响着人的热舒适感,所以,当将室内设计参数确定之后,可适当降低温度,提高一些湿度,这样不仅能够减少空调能耗,而且还会获取较高的热舒适度。
2.2室内计算参数的取值、节能与脉动气流
针对传统形式的空调系统而言,其基础为稳态热环境,而争取创造一个相对稳定的中性热环境乃是其主要特点,在ISO-7730及ASHRAE55标准当中所给出的各项室内热环境指标具体的推荐值:相对湿度控制在50%,空气流速<0.14m/s,有效温度维持在23~25℃,这些都是标准当中经诸多实践检验而得出的热舒适条件。将此些标准为依据,有针对性的去设计稳态空调送风系统,不仅能够降低运行费用,而且还可较大程度上实现能耗的降低。而对于动态热环境空调策略而言,其不同于主张使人体始终保持热中性环境的观点,主张室内热环境的相应调节,需适应室外气候的变化,从而为人体带来某种程度的动态刺激,至此,提出了更加切合实际的室内热环境模式,即人体热反应正在热中性状态时,并不实施人工调节,而是运用自然通风方式来解决。
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3暖通空调系统中的环保节能技术
3.1应用能量回收和再利用技术
在暖通空调系统的节能设计当中,使用对冷热的回收和再利用技术是实现节能的一项重要手段。使用这项技术,可以使空调的回收器和换热设备等将暖通系统自身排除的热量进行回收利用。比如,可以在建筑物的最高点设置热回收设备,这样可以在冬天把冷空气加热后送到其他房间,而换热后的空气也可以顺利的排放到室外。还有,也可以使用热泵把空气中的热能、太阳热能和其他余热等热源来进行回收,然后使用在别的需要热源的地方,这样可以大大减少提高热源所消耗的能量。热回收设备和热泵的配合使用可以很好的提高能量回收的效率。
3.2采用可再生能源
目前,我们的暖通空调系统主要是使用电力,而这些电力又主要以一些有污染性的不可再生资源所生成。如果我们在设计暖通空调系统中可以适当的利用太阳能和地热能等一些可在生能源,那么会大大的提高暖通空调系统的节能性。而且这些可再生能源不仅取之不尽用之不竭,而且很干净,不会给我们的环境带来污染,可以说是最理想的能源。我们在暖通空调系统的设计中可以使用太阳能来为室内提高温度,这样不仅能够降低对不可再生能源的消耗保护环境而且可以实现建筑的空气调节。另外,由于地源热泵既能制热又可制冷,所以我们可以利用地源热泵来分担暖通空调系统的部分工作。而且使用地源热泵还能够节约建筑空间。但是我们在利用可再生能源实现暖通空调的节能设计中,一定要根据建筑物特点以及当地气候来合理的选择使用的可再生能源。
3.3合理选用通风空调设备
在暖通空调系统通风设备的选用上一定要根据建筑物的特点来进行选择。通常空调的选择有两种,辐射式和对流式。辐射式的空调设计相对来说比较节能。在设计通风系统时,最好是能够将通风系统与空调结合起来。在有外窗的区域设置通风窗来实现自然通风,在没有外窗的区域就需要设置独立的空调器。
3.4合理选用供暖系统
在供暖系统的设计上也要根据建筑的实际情况来选择。对于一些高大空间的建筑,应该选择以散热器为主空调为辅的复合供暖配置。因为,如果只采用散热器供暖的话由于室内空间高度较高无法很好的保障室内的温度,但是只采用空调供暖的话,为了保证室内温度就要花费很高的运行费用,而且对能源消耗也特别大。所以,就必须采用散热器与空调相结合的复合式供暖,这样在保证人们的舒适度的同时,也节约了能源。针对那些人们活动区域不均匀的建筑,可以采用南北环路设计,这样可以把供热系统按照南、北两个不同环路,分别控制供暖。在人们活动较频繁的地区调整为大流量的高温状态,在那些活动不频繁的地区则可以在保证舒适度的情况下,适当的减少流量供暖。这样可以有效的提高系统的节能性。
4结束语
总而言之,室内环境品质量好坏与否,通常有多因素来决定,针对室内空气温度来讲,其较大影响着人的热舒适,但却较小影响着空调能耗及相对湿度。暖通空调技术作为当前符合时代发展需要,能够获取良好室内环境关键技术,但如若大量运用,其会对室内环境以及外部的环境产生一定影响。
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论文作者:张阳
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:空调论文; 节能论文; 暖通论文; 暖通空调论文; 温度论文; 空调系统论文; 能源论文; 《基层建设》2017年2期论文;