譚奇寶
【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,暖通空調(diào)在我國的應(yīng)用范圍也越來越廣泛。但它所帶來的舒適性是以高能耗為代價換取的。因此,有關(guān)暖通空調(diào)的節(jié)能問題越來越受到人們的重視。文章從現(xiàn)階段存在的問題,暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的方法兩方面來探討。
【關(guān)鍵詞】可持續(xù)發(fā)展;暖通空調(diào)系統(tǒng);常見問題
隨著空調(diào)的出現(xiàn),人們居住環(huán)境的舒適度得到了明顯的提升。但隨著能源和環(huán)境危機(jī)的日益加劇,暖通空調(diào)系統(tǒng)因?yàn)槠涓吣芎亩坏貌幻媾R嚴(yán)峻的考驗(yàn)。據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì),建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗的能源占整個建筑能耗總量的三分之一甚至二分之一,而且還在逐年遞增。因此,如何節(jié)能逐漸成為空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中的首要內(nèi)容。
一、現(xiàn)階段存在的問題
暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn),已經(jīng)具備了一定的條件,但與此同時也存在著諸多亟待解決的問題。
(一)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工不規(guī)范
暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著整個系統(tǒng)的節(jié)能性。但是很多的設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員對此并沒有足夠的重視,以至于設(shè)計(jì)出來的系統(tǒng)不僅投資大、能耗高,各項(xiàng)指標(biāo)也都不符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外,不少工作人員并沒有受過與本專業(yè)相關(guān)的教育,甚至沒有經(jīng)過任何培訓(xùn),只是憑借經(jīng)驗(yàn)和以往慣例或是根據(jù)業(yè)主的要求進(jìn)行施工。工作人員技術(shù)水平的參差不齊導(dǎo)致了在他們在施工過程中不能及時的處理與設(shè)計(jì)方案有關(guān)的問題,最終給整個系統(tǒng)的運(yùn)行和管理埋下隱患。在實(shí)際工作中,由此而最終造成損失的例子數(shù)不勝數(shù)。
(二)對有關(guān)設(shè)計(jì)沒有正確的評價
隨著國家和個人對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性和環(huán)保性的要求不斷提升,各種新技術(shù)新方案不斷的涌現(xiàn)出來。它們都有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足,但是有關(guān)部門在對這些方案進(jìn)行評價的時候,往往會得出有所差異甚至截然相反的結(jié)果。造成此種現(xiàn)象的原因一是各部門考慮問題的角度不同,二是缺乏統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)。評價的混亂導(dǎo)致了設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時候無法在眾多的方案中找到最適合的設(shè)計(jì)方案,這也成為現(xiàn)階段困擾暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的主要因素。
(三)對系統(tǒng)的運(yùn)行沒有進(jìn)行有效的管理
在很多時候,使用者認(rèn)為只要整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工達(dá)到要求就可以了,并沒有對操作人員的培訓(xùn)工作加以重視。實(shí)際上,很多地方的暖通空調(diào)系統(tǒng)操作員上崗前并沒有經(jīng)過系統(tǒng)的培訓(xùn),因而缺乏基本的理論知識,不知道要根據(jù)室外溫度的變化對系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。所做的全部工作就是開機(jī)和關(guān)機(jī),以及換機(jī)操作,這樣就使得整個系統(tǒng)不能發(fā)揮節(jié)能的效用。
(四)大眾對暖通空調(diào)系統(tǒng)的作用缺乏正確的理解
大眾對于空調(diào)系統(tǒng)的理解一般基于空調(diào)系統(tǒng)所帶來的舒適度,他們往往認(rèn)為空調(diào)在冬天是越熱越好,在夏天是越冷越好。從專業(yè)的角度來說,這種想法不僅違背了空調(diào)舒適性的出發(fā)點(diǎn),還會大大增加空調(diào)系統(tǒng)的耗能量。同時造成室內(nèi)外溫差過大,使人體的適應(yīng)能力和免疫能力降低,并容易誘發(fā)空調(diào)病。
二、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的方法
(一)提升暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性
暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個復(fù)雜而且龐大的系統(tǒng),因此,設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響著其性能的高低。很多時候,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都是遵照最大負(fù)荷的原則,但是在實(shí)際運(yùn)行的過程中,能達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)系統(tǒng)少之又少,如果系統(tǒng)各部分只能滿足滿負(fù)荷運(yùn)作而不適應(yīng)部分負(fù)荷運(yùn)作的狀態(tài),就會使系統(tǒng)的能耗最大化。
(二)增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能,減少冷熱損失
對于暖通空調(diào)系統(tǒng)來說,通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的部分在整個系統(tǒng)中占有很大比例,而圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能決定著空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的大小。因此,國家在出臺有關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的時候,重點(diǎn)提出了對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能的要求。
(三)提高對系統(tǒng)的控制水平
以提高舒適性為目的的空調(diào)系統(tǒng)是通過空氣的溫濕度、風(fēng)速和平均環(huán)境輻射溫度來對人體產(chǎn)生作用的,人體對舒適度和環(huán)境冷熱的感覺就是這些因素綜合作用的結(jié)果。以往對空調(diào)的控制只是在改變空氣的溫濕度甚至僅僅是溫度,這顯然是不夠全面的,而且最終導(dǎo)致舒適度大打折扣。對于熱濕環(huán)境的研究成果為我們創(chuàng)造新的空調(diào)系統(tǒng)控制方式提供了理論基礎(chǔ)。如果我們采用SET或PMV指標(biāo)來進(jìn)行對空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試,那么就可以在不改變舒適度的情況下為整個系統(tǒng)節(jié)能30%。
(四)采用舒適健康的空調(diào)方式
很多環(huán)境因素都會對人體的熱舒適度造成影響,不同環(huán)境因素的綜合作用有時可以達(dá)到相同的舒適性效果,但它們需要消耗的能源卻是不同的。比如在冬季,如果按照傳統(tǒng)的方式,我們一般會先將整棟房子的空氣加熱,然后通過人體與周圍環(huán)境的熱濕交換來實(shí)現(xiàn)舒適度,這就需要較高的空氣溫度,由此造成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和新風(fēng)熱損耗都是十分驚人的。如果我們能夠改變這種高能耗低效率的方式,而是增加熱輻射,那么達(dá)到同樣舒適度所需要的空氣溫度就會顯著下降,對于能源的消耗也將會更低。
(五)積極推進(jìn)新能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的運(yùn)用
隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛,對高品質(zhì)不可再生能源的消耗也將會越來越高,對生態(tài)環(huán)境的破壞也必將越來越大。因此,積極推進(jìn)低品質(zhì)可再生能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用勢在必行。實(shí)際上,此項(xiàng)工作已經(jīng)成為該領(lǐng)域的一項(xiàng)重要研究課題,并已經(jīng)取得了一定的成果。以地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)以地下恒溫層的土壤熱來提高系統(tǒng)自身的COP值,使得該系統(tǒng)較傳統(tǒng)來說在獲得同等制冷(制熱)效果的時候消耗的能源總量大幅降低。另外,以太陽能為主要能源的制冷制熱技術(shù)也正在緊張的研發(fā)當(dāng)中。
暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗的能量占建筑總能耗量的很大一部分,因此,提高其節(jié)能水平在整個建筑的節(jié)能起著重要作用??照{(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不僅需要相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和合理運(yùn)用,更需要政府有關(guān)部門的高度重視和大力支持,這也是提高節(jié)能水平的重要前提。更好地進(jìn)行節(jié)能減排工作,不僅會產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,還有益于環(huán)境改善,確保我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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