摘要:随着科学技术的快速发展,暖通空调技术在现代建筑以及商业建筑中应用的十分广泛,暖通空调的使用能够为室内提供舒适的环境,但同时暖通空调也耗费了大量的能源,所以有必要促进节能技术在暖通空调系统中的使用,最大限度的减少暖通空调对环境的伤害。
关键词:暖通空调系统;设计;节能;分析
资源节约型社会的不断推进,不仅仅需要政府和企业不断进行改革和创新,同样科学技术也应该作出其应有的贡献。本文主要研究暖通空调系统设计中的节能问题,并有效阐述其总体的设计理念,对其中起到非常重要作用的问题进行针对性分析,保证其节能设计符合科学性和实用性等原则,为资源节约型社会推进发挥出应有的作用。
一、暖通空调系统设计的特点
暖通空调系统的设计构造比较复杂,主要是通过三个子系统互相耦合的,即为冷热源和冷、热量输配及房间冷、热末端等共同组成的。三个子系统下面有很多下属系统,这些系统能够相互耦合和关联。暖通空调系统的形式多样,以办公建筑来说,其空调系统的选择面比较多,如变制冷剂流量多联机+新风系统,以及风机盘管+新风系统等。在选择这些暖通空调系统的同时,要了解造价,空调系统的运行能耗,以及适应性等因素,在综合评价之后,再对空调系统的形式做出科学的选择。
暖通空调系统设计的特点中,系统设计因素受到诸多的变化影响。主要是受到气象条件和围护结构以及建筑外部空间的形状和建筑内部形状、使用的需求等因素的影响,而这些因素大多有动态性特点,如气象的参数是动态的,围护结构的传热过程也是动态的。上述这些设计的特点,对暖通空调设计造成较大的复杂性,此外还有其他基础性研究还不是很完备,在设计的过程中,过于重视功能,轻视节能,也造成了暖通空调系统设计的节能存在一些问题。
二、当前暖通空调方案设计存在的问题
1.风冷热泵冷热水机组的选型和应用存在的问题。由于风冷热泵式冷热水机组具有冬季运行节能、系统简单、不需机房和冷却水等优点,在国内得到了广泛应用。但是,近年来一些设计人员不考虑当地气候条件,不考虑建筑物自身与周围环境以及电价等因素,一味地选择风冷热泵式机组作空调主机,已有了滥用之嫌。风冷热泵冷热水机组也有它固有的缺陷,如价格高、寿命短、受大气污染和腐蚀冷热量衰减快、受室外温湿度影响、制冷制热量变化较大以及噪声对环境的影响等等。因此对它的应用、选型和设置方式应进行统筹考虑。
2.在工程设计中存在的问题。
(1)供暖入口设置过多。设置供暖入口时,既要考虑室内供暖系统的合理性,又要考虑与室外管线衔接的合理性,不能只图室内系统设计方便、省事,而不顾及室外管网系统。室外线衔接点过多,几个方向均有,不仅给外线施工造成麻烦,也给将来室内系统调节带来不便。
(2)供暖系统设计不合理。有的供暖系统由1条主立(干)管引进,分几个环路,分环上不设阀门,给系统运行调节、维修管理造成不便。有的供暖管道布置不合理,与建筑专业不易协调,或供暖立管直接立在窗子上,既影响使用,又不雅观;或者供暖水平管道敷设在通道的地面上,既影响行走,又不便物品放置。有的供、回水干管高点漏设排气装置,一旦集气,难以排除,影响系统使用。有的供暖系统为双侧连接,两侧热负荷及散热器数量相差悬殊,而两侧散热器供、回水支管却取用相同管径,两侧水力不平衡,难以按设计流量进行分配。
(3)排风系统设计不合理。
(4)空调系统的选择不合理。
(5)厕所采用风机盘管时未加新风。
(6)平衡阀的设置与口径选择存在问题。空调冷冻水系统宜设置平衡阀,一般应设在回水管上。而有的工程新风机组冷冻水供、回水管上均设置了口径与管径相同的平衡阀。
3.设计图纸方面存在的问题。
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(1)设计说明内容不完整。《设计深度规定》对暖通空调设计说明应包括的内容作了明确规定。设计说明应有室内外设计参数;热源、冷源情况;热媒、冷媒参数;供暖热负荷及耗热量指标,系统总阻力;散热器型号;空调冷、热负荷;系统形式和控制方法;消声、隔振、防火、防腐、保温;风管、管道材料选择、安装要求;系统试压要求等。然而,有些工程的设计说明内容很不完整。
(2)平面图深度不够,有些应该绘制的内容遗漏。《设计深度规定》对暖通空调平面图要表示的内容作了详尽的规定,然而相当多的工程设计未完全按规定绘制。
(3)系统图深度不够。《设计深度规定》对暖通空调系统图绘制有明确要求,如供暖系统图或立管图、空调冷冻水系统图和风系统图,有些工程设计未按规定执行。
(4)锅炉房设计过于简化。
(5)暖通空调设备未编号列表表示,不符合《制图标准》规定,图画繁杂不清。
三、 节能设计方法
1.暖通空调系统节能对于外墙填充墙应该选择蒸压加气混凝土砌块为主体来达到保温的效果,对于钢筋混凝土的墙体部分应该选用发泡玻璃形成的内保温系统来实现保温,对于外墙的传热系数Km=1.55W/(m2•K),平均热惰性指标Dm=3.50。通过对于维护结构的精密计算,发现改造后的全面供暖以及空调的耗电情况对比普通建筑减少了1.1%的消耗。
2.热回收技术的应用。热回收技术是现代暖通空调系统重要的节能技术之一,采用热回收技术能够将排风过程中多余的热量回收,这样能够防止暖通空调的排风系统直接将空调说散发的热量直接排到室外,如果直接排到室外会造成很大的能源浪费,采用热回收技术对于排出的气体进行回收还能在很大程度上减少所排气体对于环境的热污染,可以说回收热气体实现了变废为宝的目的。
3.采用变频技术。在现代暖通空调的设计和应用过程中,变频技术是一种主要的趋势,在设计过程中促进变频技术的合理应用能够将传统的空调系统存在的不足弥补,还能够减少运行过程中的能耗,同时还能将空调的负荷相应的减少。使得实际的运行负荷随着室外的温度变化进行变化。
4.节能蓄冷技术的应用。暖通设计中对于蓄冷技术的使用就是在用电是非高峰期的时候,利用能源进行制冷,然后对冷源进行贮存,然后当需要冷源的时候进行放出,蓄冷技术的应用就可以有效的避开用电高峰期,最大限度的将电能的占用情况降低,这样就能实现节能环保的效果,我们利用绿色建筑设计合理的为蓄冷技术进行优化就能减少资源的使用,提高利益,主要的技术方式有两种首先就是在用电低峰期对于冷源进行储备,然后当用电量处在高峰期的时候进行冷源释放第二种情况就是由于水的储冷量远远低于冰的储冷量,所以在设计时技术人员应该蓄冷池设计的容积小一点,这样就能减少冷源消耗,从而在一定程度上减少能源的损耗。第三种情况就是在暖通空调中当凉水的温度到达3摄氏度的时候,就可以使用低温度进行取风,最大限度的将风机的风速和风量降低,从而达到节能的效果。
5.关于工程的设计结构和材料的优化。要想保证暖通设计的节能环保效果实现,还有非常重要的一点就是对工程的设计结构和使用材料进行优化整合,暖通的设计在很大程度上依赖日益发展的科学技术,这样虽然能够满足客户的用电要求,但是生产成本大大提高了,并且还非常容易对环境造成污染,所以就需要相关的设计人员在对暖通设计时进行科学合理的优化,充分利用绿色建筑技术带给暖通工程的便利,对于设计进行优化。
总而言之,暖通空调系统不仅在方案设计中,而且在节能方面都在存在问题,所以一定要严格按照在《设计深度规定》进行设计,并采取新型节能措施,以便提高空调的质量及解决节能问题。应该积极研究暖通空调系统节能的途径和方法,特别是要加快新技术的研究开发和运用,实现显著的环境和社会效益、推动经济社会科学发展。
参考文献:
[1]余海.浅谈城市景观规划中存在的问题及对策.现代园艺,2012
[2]王文源.浅谈暖通空调系统节能的有效对策.城市建设理论研究,2013
[3]谭亚平.在暖通空调系统中节能设计方面存在的问题.2014
论文作者:季相锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签:暖通论文; 空调系统论文; 系统论文; 节能论文; 技术论文; 暖通空调论文; 回水论文; 《基层建设》2018年第1期论文;