金宜中
武汉正华建筑设计有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要:在经济快速发展过程中,建筑行业获得了相应的进步,一些高层建筑在城市中相继出现。在当前中国城市中,高层建筑使用的暖通空调体系能量耗损量占整体能耗一半。在人们环保意识逐渐加强的情况下,暖通空调节能降耗问题也得到社会广泛重视。所以,对暖通空调节能降耗技术进行分析,具有一定现实意义。
关键词:高层建筑;暖通空调;节能降耗技术
一、高层建筑中暖通空调的基本类型
1、全空气暖通空调系统
此类型的暖通空调系统主要针对的是以空气为调节温度的主要方式进行的空气与温度调节,将组合式空调机组作为主要的调节设备,通过空调机组对高层建筑中空气的调节达到调节建筑内部温度与湿度的目的。全空气暖通空调系统优点是对于空气的除湿能力较强、设备较集中易于管理、对于居住者的影响较小还有节约能耗等。缺点也较为明显,因为“全空气”的特点因此需要截面较大的空气输送系统,对于不同用户的不同需求,满足起来较为困难。此外对于设备发生故障的情况影响范围较大,常常一个设备出现故障对正片区域都会造成影响。
2、空气水暖通空调系统
空气一水暖通空调系统主要是采用水和空气两种介质来完成对空气中热量和湿度的搬运过程,此类系统通常结构较为简单,维护和保养工作比较轻松,在对空气进行转换的过程中,除湿效果好,制冷迅速,已经成为越来越多的高层建筑的选择。同时空气一水暖通空调系统也存在着主动制热效果差,对于单一用户对空气的设置反应较慢的弊病。
3、全水暖通空调系统
全水暖通空调系统主要依靠水为介质来调节室内空气的温度,对于高层建筑整体设计和施工的密闭性要求较高。通过冷水系统和热水系统的交替使用,能够灵活地控制室内的温度。缺点在于由于对于空气的湿度调节能力较差,施工成本较高,对于楼层中门窗的气密性不佳的情况下会有较多的能源损耗。
4、地源热泵系统下的暖通空调系统
地源热泵系统,是将地源热泵接入到暖通空调的制冷塔和供暖系统中。需要对建筑内温度进行降温处理时,通过地源热泵吸收的地层的热量作为能源提供个冷却塔,对空气中的热量进行处理;在需要制热时,地源热泵的热量直接连入建筑的供暖系统,将热量直接供给建筑供暖使用。尽管地源热泵本身属于清洁能源,但是在应用的过程中仍然存在着一定的问题:南北所需温度情况不同,导致对土壤收放热量有差异会形成土壤温度的失衡影响到周边的生态平衡,目前通过使用冷却塔散热的方式已经开始逐步解决对地层放热的问题;在建筑过程中,地源热泵本身会受到市场供求关系的影响,通常在地源热泵建设的过程中需要大片的场地来完成地源热泵系统的打井埋管工作,而越来越紧缩的施工场地也成了限制地源热泵发展的一大因素。
二、高层建筑暖通空调节能降耗方面的存在问题探讨
1、不规范使用所造成的影响
在高层建筑暖通空调使用过程中,若其使用不规范,也会产生巨大的能源损耗,具体表现为:(1)部分使用人员没有定期的对暖通空调进行清洁清洗工作,使得暖通空调内部过滤网存在大量的污垢,这些污垢会阻碍暖通空调达到最优的效率,导致暖通空调系统运行中出现了能源浪费的现象;(2)实践中不规范使用会空调系统末端滤网清理问题,影响风机出风量及热交换。加大了清洗管道,维修保温、循环水泵、热交换机组、制冷机组、制热机组等设备清洗问题发生率。
2、专业技术管理人员数量不足
高层建筑暖通空调系统应用中复杂程度的加深,对与之相关的专业技术管理人员的工作效率及质量提出了更高的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实践中面对朝着集成化、数字化等方面发展的高层楼宇建筑暖通空调系统,因实践经验丰富、专业基础知识扎实及技术能力出色的管理人员数量不足,会使暖通空调系统维护不到位,会引发高层中空置房间运行空调问题、冷热源机组、热交换机组、循环设备长时间高负荷运行问题等,会给高层楼宇建筑暖通空调应用中埋下安全隐患,缩短其使用寿命。
三、高层建筑暖通空调的节能降耗技术
1、加强暖通空调系统设计的科学性
暖通空调系统具备着一定的复杂和系统性特征,在设计阶段就能够直接决定空调性能。在一般情况下,空调系统设计要遵循最高荷载的准则,但是在实际运行过程中,能够实现满荷载运行的空调系统十分少。若是空调系统中的每个部分仅能达到满荷载运行,而不能适应部分荷载运行的目的,则会使整个空调系统的能源消耗最大化。因此在设计时要注意考虑这方面问题,这样才能够让空调系统在投入使用后达到节能降耗的目的。例如,水环热泵空调系统能够将建筑物内部的余热进行吸收,其具备建筑内部冷热量转换的特点。对部分内区较大的办公以及商业性的高层建筑而言,建筑物内部面积比较大,一整年中有相对较多的余热,所以将水环热泵空调系统运用在其中对整个系统节能降耗会有一定成效。
2、加强围护保温性,做好回收利用工作
建筑围护结构保温性对空调系统的负荷大小有一定影响,其能够有效减低暖通空调冷热损失程度。在建筑相关节能设计规范与标准文件规定中,其中重点提出了要对围护结构进行保温隔热的要求。当前许多高层建筑内都设置了供暖空调设施,在气候寒冷的地方,若是建筑围护结构没有使用建筑保温材料进行保暖措施,就会提升供暖空调系统能耗。建筑采暖空调耗能在一定程度上受到建筑围护结构传热性能和室外气候影响,因此对建筑围护结构进行有效的保温,这对暖通空调设施节能降耗而言有很大意义。加强对冷热回收利用也能够进行节能降耗,在空调运行中使用新风处理器进行热回收设计,使用排风中的余热对新风热量进行处理。在选用回收装置的时候,要综合工程的实际情况,对高层建筑所处地区的气候条件、经济条件以及排风成分等相关的因素进行考虑,选用合理的热回收装置,以降低空调系统能耗。
3、提升空调控制系统水平
空调控制系统对空调功能的发挥起着重要作用,这是整个工作系统中最重要的部分,其能够在很大程度上决定空调系统能量耗损与热量输出。一个高效的空调系统,其能够在一定程度上降低空调碳排放。在当前这种智能化时代中,暖通空调控制系统智能化能够在满足使用要求的基础上,尽量降低水泵耗电量,以此达到节能目的。控制系统在使用运行时,不仅能够对空调机组风机进行启动和停止控制,同时还能够对空调机组出口温度进行控制,以达到标准的设定值。除此之外还能对干蒸汽加湿器进行控制,以此让冬季风机空气湿度能够实现标准设定值。在电子信息技术的逐渐成熟的情况下,暖通空调的控制系统会更加的自动化,能够对温度、湿度以及冷热量进行监测,让暖通空调系统能够更加可靠与稳定地运行。在工作过程中,系统传感器能够收集相关信号,经过控制器处理,传递到控制信号执行器中,将参数调控到合理范围中。在对自动化控制系统的使用时,其能够对高层建筑的水、电以及燃气等能耗进行自动统计计量,以此及时的提供设备运行时需要的数据信息,并且做好统计和分析。这样就能够让设备运行管理决策有可靠依据,进而有效地进行暖通空调维护和管理工作,以此达到暖通空调节能减排目的。
结束语
综上所述,在这些不同节能降耗技术措施的支持下,有利于满足高层建筑暖通空调实践应用中的节能需求,使得其运行中的能源消耗率得以降低,保持暖通空调在高层建筑中良好的应用工况。因此。未来高层建筑暖通空调运行中应给予其所需的节能降耗措施更多的重视,并对这些措施的实践应用效果进行科学评估,以便拓宽暖通空调节能降耗方面的工作思路。
参考文献
[1]陈莹.浅析高层建筑暖通空调控制系统设计[J].低碳世界,2017,(35).
[2]张晓雨.论暖通空调技术发展与建筑节能[J].江西建材,2017,(14).
[3]孔祥敏.建筑暖通空调节能设计方法研究[J].科技创新与应用,2016,(07).
论文作者:金宜中
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/1
标签:空调系统论文; 暖通空调论文; 高层建筑论文; 节能降耗论文; 空气论文; 建筑论文; 热量论文; 《中国住宅设施》2018年2月下论文;