摘要:暖通空调的突出特点就是能源消耗大,如果能对暖通空调进行优化设计使其能够降低能源消耗,促进暖通空调的节能减排,对于缓解能源消耗严重,能源短缺的现状来说具有重要的意义。
关键词:暖通空调;节能减排;优化设计
一、工程概况
某五星级酒店,总建筑面积约38000m2,地上21层,地下2层。其地下室为停车场和设备间;地上一至三层为商业区,四至五层分别为西餐厅和中餐厅,六层是办公区,七层以上为酒店客房。该酒店的空调系统为中央空调。
二、优化暖通空调中节能减排的原则
1、技术性的原则
暖通空调在技术上的所要做到的重点原则之一就是节能减排,想要最大化地实现节能减排的效果,就要求设计人员在技术性原则的影响下分析研究在设计过程中能源消耗比较大的地方,随后将其进行优化设计,改进能源消耗较大的部分,减少能源消耗。最后进行前后对比,并将其优化,对技术性原则的指导完成充分地调动。
2、动态性的原则
实现暖通空调节能减排设计方案最优化不是一次性的工作,要依据暖通空调的具体情况进行具体修改,力求最大程度地达到暖通空调的节能减排效果。同时暖通空调节能减排方案的优化设计要综合多种因素来考虑,因此可以选择动态性原则对设计方案进行不断地修改,将节能减排方案的思想完美地融入设计方案之中,提高设计方案的优化程度,达到暖通空调工程节能减排的目的,完成减少能源消耗的任务。
3、整体性的原则
在暖通空调工程设计中,在实现节能减排原则的前提下,还要从整体角度去看待暖通空调工程提高节能减排水平。必须从整体出发进行暖通空调的设计规划工作以及分析暖通工程节能减排的相关措施,只有从整体性上考虑,才能对暖通空调工程节能减排方案进行合理科学地评估,否则将不能实现暖通空调工程建筑的意义。
三、暖通空调设计的现状及问题
由于不断增加的生态环境压力,环境保护和资源的合理利用受到越来越多人的关注,尤其是节能问题得到更多企业的高度重视,从某种程度促进暖通空调的发展。暖通空调在市场竞争如此激烈的环境下,又是重要的能源消耗设备之一,必须按照时代发展要求,具备足够的竞争力以免被淘汰。
1、暖通空调的设计不合理问题
目前,许多设计人员在设计时只注重空调的外观和性能,而没有重视节能减排的理念,使得设计出的空调系统外观优美、性能良好而能耗较大。此外,施工企业为节约成本,施工环节没有应用先进的技术和工艺等绿色施工技术,从而造成资源的更多浪费。
2、暖通空调设计管理问题
在对暖通空调进行设计管理时要求设计管理人员具备较高的素养和较强的责任意识,这是因为员工对项目设计质量有直接影响。但是,我国节能减排理念在暖通空调设计中应用的时间极短,缺少大量的专业设计人员,导致设计过程中出现各种问题,使得暖通空调的设计有潜在的质量危险。此外,设计管理人员在设计时没有按照要求和规定进行,建筑内部的散热设备没有合理安装设计,这导致冬天的温度不能有效控制以及延长供暖时间,浪费能源资源现象严重,进而与节能减排的目标相矛盾。最后,有的设计人员缺乏专业培训和学习,没有充分认识到空调能源的损耗问题,也导致电能的消耗增大。
3、后期维护工作不到位
当施工结束之后,暖通空调的定期维护和管理是必不可少的。在具体维护时要专业知识扎实、经验丰富的员工,以便暖通空调实现其节能减排。但是现实情况时,大多数企业都缺少对暖通空调的定期维护,不能有效监管空调系统设备运行情况和负荷情况,不利于暖通空调的正常运行和应用。
四、建筑暖通空调设计环节的节能减排措施研究
1、供水及通风系统的节能设计
建筑暖通空调系统中,其供水系统通常为冷却水系统和冷热水系统,在对供水系统进行节能设计时,设计人员要尽可能缩减冷冻水域供回水之间的温差,将其设计成封闭式循环模式。这是因为,封闭式循环供水系统可以使空调系统的输送能耗降低,并使空调的使用寿命得到延长。在对供水系统进行设计时,设计人员可以对其进行一泵到顶的设计方式,这种供水方式对于后期的维护工作可以提供较大的便利。在我国部分地区,水资源较为匮乏,在这些地区的建筑工程中,对其暖通空调的节能设计要根据当地情况进行合理调整。水资源匮乏地区的建筑供水系统设计,可以采用冷却塔循环的模式,冷却塔循环模式可以使循环水泵的扬程较大程度的减少,这种设计方式也能对暖通空调系统的节能减排带来一定效果。在进行冷却塔循环设计时,要注意使其具有较好的通风性,已保证其冷却质量,已达到减少能耗的目的。
2、对于暖通空调系统冷负荷的计算
通过对该酒店的暖通空调负荷进行计算可以得知,酒店在夏季的空调最大负荷值是3190.437kw,其冷负荷指标为148kw/m2。由于该酒店除客房外还设有餐厅、商场和办公区,所以在对其进行夏季空调实际负荷计算时,所受到的影响因
表1 全空气空调系统设计
素也比较多。不同区域的人员密度和对空调是使用时间短也不尽相同,但这是计算空调实际负荷的关键性因素。从节能减排的角度看,对该酒店的夏季空调逐时冷负荷计算结果进行了以下几方面的调整:在计算商场区域的冷负荷时,同时使用系数应按照0.2-0.8进行计算;计算餐厅冷负荷时,其使用系数按0-0.8进行计算;办公室方面,其使用系数按0.1-0.9进行计算,最后得出夏季空调逐时冷负荷最大值和单位面积冷负荷指标。
3、节能设备的选择
(1)该工程在设备方面选择了两台热回收螺杆冷水机组,其供冷量可达到1380kw,此种类型的机组主要特点表现在:其具有热回收系统,能够保证酒店对于热水的供应量;同时,可以实现负荷在15%~100%间的无级调节,并且其调节过程十分方便。空调设有自控系统,便于其节能性的提升,这样可以使空调的平均综合能效大于4.0,与传统的空调系统相比,该空调可减少25%左右的能耗。(2)在空调冷水机组选择时,应选择综合部分负荷系数性能系数较低的主机,以降低空调系统的运行能耗;在空调水泵选择时,要选用水输送系数较高的水泵,以减少水泵的输送能耗;而在通风机选择时,应选择空气输送系数较高的通风机,以达到降低通风机的输送能耗的目的。(3)对于空间较大的房间,可以应用全空气空调系统,这样设计可以在过渡季节进行全新风运行。(4)在空调机组的回水管上进行电动平衡调节一体阀的设计,这样可以使冷冻水系统水力不足的情况得到解决,此外,还可以有效控制冷冻水系统的输送能耗。
4、空调风系统节能设计
(1)该工程在商场、中餐厅、西餐厅等大空间区域采用全空气空调系统,空调机房设置有带手动和电动调节的对开多叶调节阀新风口、带有热回收装置和手动及电动调节的对开多叶调节阀回风口,夏季和过渡季节全年新风按比例运行,实现节能效果,全空气空调系统设计见表1所示。
(2)该工程在会议室、客房、办公室采等小空间采用风机盘管加新风的方式,新风机采用带热回收的全热换热器,回收房间排风的冷量,大大减少了空调能耗。
结束语
简而言之,节能减排理念要在建筑暖通空调设计的各个环节都涉及到。要根据围护结构的保温性,对暖通空调设计不断进行调整和改进,各个水系统的应用要综合考虑,从而促进设计质量的提高。
参考文献
[1]易轩竹.节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用分析[J].居舍,2018(31):102.
[2]王海.建筑暖通空调工程的节能减排工艺设计[J].当代化工研究,2017(03):91-92.
论文作者:莫丹丹
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/12
标签:节能论文; 暖通空调论文; 空调论文; 负荷论文; 空调系统论文; 暖通论文; 供水系统论文; 《防护工程》2019年10期论文;