摘要:随着人均建筑面积的不断增大和舒适程度的提高,暖通空调系统的广泛应用,这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。暖通空调中的节能设计正在引起设计者们的关注。本文主要探究了暖通空调节能设计的思路以及设计要点,希望能为节能环保提供参考意见。
关键词:暖通空调;节能设计;设计要点
引言:一般来说,进行暖通空调设计的目的主要表现在满足人们日常生活需求,以为人们提供舒适的居住环境。与传统空调系统相比,暖通空调对于建筑物温度调节和节能效果等方面有很高的要求。这就应结合各方面要求强化暖通空调设计力度,重点强调暖通空调节能效果,落实我国建筑行业可持续发展的目标。
一、暖通空调节能设计的概述
通常暖通空调节能设计是通过合理的结构、功能设计以及新型技术的研发和应用在满足目标负荷的前提下,实现资源的合理利用,争取将消耗的能源降到最低。暖通空调装置主要由冷源、热源系统,经水系统以及给风系统等组成,在实际工作中冷源、热源系统消耗电能实现温度的下降,然后经过经水系统传递给给风系统,给风系统以吹风的形式将温度较低的冷空气传递给需要调节温度的房间,以达到所要求的室内温度和湿度。在这一过程中,通过合理的创新性设计将每一部分消耗的能量降到最低,进而减小空调单位时间内消耗的总能量,暖通空调系统中节能设计的根本目标。
二、暖通空调节能设计的思路
暖通空调节能的设计原则是有效地降低暖通空调的能源消耗,提升暖通空调设计的环保性与低碳科学性,最终促进建筑行业的可持续发展。在暖通空调节能设计中,用热舒适指标指导系统中的节能设计,寻求温度、湿度、风速和劳动强度等影响热舒适指标因素的合适比例,达到人们热舒适指标与节能降到的稳定协调。在暖通空调节能设计中,节能降耗的方法并非是单一的通过降低空调的使用率及使用温度,而是追求人体的舒适度的基础上进行综合性的节能设计,比如在寒冷的冬季,如果直接降低空调的使用温度,尤其是对于寒冷的北方地区,那么会直接降低人体的舒适度。因此,综合考虑各种因素,以满足人体的舒适度为原则,通过结合光、色、声等多重因素,可以有效地满足人体的舒适度,进而实现暖通空调设计的节能环保性。
三、暖通空调节能设计要点
1、改善建筑围护结构的保温性能
提高围护结构的保温隔热性能,对于实现建筑节能具有现实意义。在建筑围护结构设计时通过增加墙体的保温性能,可以达到减少负荷的功效。新型节能墙体由于采用小型混凝土空心砌块比传统的实心砖墙体做成的维护结构节能一倍以上。新型节能墙体的墙体传热系数为0.54w/m2,它不仅可以减轻建筑负荷,还能达到有效节能的目的。因此,在建筑施工时,切实做好维护结构的保温隔热,以减少不必要的能源消耗,还要通过使用密封性好的塑钢门窗来防止冷风渗透和外门的冷风侵入,以达到整体保温的效果。
2、选择适合系统的设计参数
在暖通空调的安装过程中,必须考虑到地域因素的影响。由于不同的地区,环境等也可能不同,在设定相关参数的时候,应当严格遵守相关规范,并重视气候、环境等方面的因素。一般说来,该系统的设定参数不是一成不变的,在设计安装的过程中,应当着重考虑环境中的湿度以及温度因素。在暖通空调的设计因素里,这两个变量是非常关键的。当暖通空调的安装处于夏季时,温度设置不能太低,否则会给人带来不舒适的体验。如果是在冬季安装时,应当重视室内外温度的差异,若是设置太高,也无法带来舒适的体验。在整个安装中,参数设置方面固然重要,而与卫生、工艺相关的标准同等重要,不容忽视,否则都将对空调系统形成不必要的影响。
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3、科学合理控制新风量
暖通空调系统的通风系统性能的好坏直接空调环境质量,其中新风量太大,就增加了空调系统的负荷,负荷过大耗能就大,造成了电能浪费;而新风量太小,室内空气流通不畅,环境质量差,也达不到使用空调的效果,为此控制新风量对于实现节能和提高室内空气质量意义重大。具体调节空调环境质量如下:在室外自然新风量大时,可以将新风控制降到最小值,这一般在夏冬季节比较明显;在室内外温差相差较小的春秋季节,空调系统不需要做多大改变,可全部采用新风,在不需要时就可以直接关闭,以达到节能效果。
4、减少热媒介输送过程中的能源消耗
暖通空调系统的节能设计应在各环节上减少能源的消耗,从具体的设计和运行环节来出发,建立整体的节能空调体系。热媒介输送系统应选择新型的保温材料,如用热水预制保温的直埋管等措施,从而减少热能在运输过程中的损失。还应利用算机系统对空调供暖系统进行全面测试,并采用平衡阀以及智能管网,实现对管流量的科学分配和有效管理,通过提高传输效率实现节能。动力系统可选择效率较高、负荷较小,具有大温差、低流速以及低摩阻的动力供应管道,运用输送效率较高的载能的动力设备,有效提高输送效率,建立节能的空调系统运行模式。
5、能量循环利用
为实现暖通空调节能效果,就应保证暖通空调中各类能源物质能够达到循环利用的状态,减少暖通空调运行时能源物质消耗量,从本源上提升暖通空调节能效果。就目前来看,应用于暖通空调能量循环利用中的方法主要有排风余热回收和冷凝热回收这两个方面。对于排风预热回收来说,主要表现在对暖通空调中新风进行预热或者预冷处理,将暖通空调中新风负荷降到一定范围内。同时排风过程中产生的热量全部回收,用于下一次暖通空调运转热量需求。对于冷凝热回收来说,主要表现在应用热回收设备实现暖通空调中热能循环利用的目标,并将暖通空调运行中产生的热量储存在不同空调系统当中。这一举措不仅能够提升暖通空调中热能以及其他能源的利用效率,还能降低各类燃料在燃烧过程中产生的污染物质数量。
6、加强暖通空调动态化、实时化的控制
在暖通空调节能设计中,应该不断强化暖通空调节能的动态化、实时化的控制,确保暖通空调系统可以随时根据室内温度的变化及实际的使用情况进行温度的控制及风向、风量的调整。在空调节能设计中,还应该注重在节能设计中改变能源消耗总量的评价标准,从日消耗量改变为年运行量,前者注重地是每日的暖通空调的能源消耗量,不同的温度变化会引起日消耗量的变动,并不利于科学地进行暖通空调的节能设计。而后者注重以年平均运行总量和消耗总量为标准,在节能设计中,能够有效地控制系统的配置与节能效果的科学评价。在实践过程中,控制好后者的能源消耗量,同时也可以在控制中加强对日消耗量和日负荷量的控制,因此在暖通空调节能设计中,实行全年运行的节能具有一举两得的优势。
四、结束语
总而言之,重视暖通空调节能系统带来的影响,暖通空调才能给千家万户带来便利,才能充分发挥它的经济性、节能性、安全性、舒适性和美观性的作用。为了提升暖通空调的节能质量,设计人员应全面提升自身的技术水平,从设计的高角度出发全面考虑,严格遵守节能规范,将节能的思想贯穿于建筑领域的各个方面。
参考文献:
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[3]高志强.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].山西建筑,2016(5)
论文作者:王超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签:节能论文; 暖通空调论文; 空调系统论文; 温度论文; 暖通论文; 消耗量论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第21期论文;