吳尚晏+陳雅惠
摘 要 建筑一萬年,暖通一百年。隨著社會的發(fā)展,人們對于建筑環(huán)境的要求將越來越高,暖通在建筑中的地位也會逐漸提升,二者相輔相成,密不可分。有需求就會有市場,不僅建筑環(huán)境對暖通的需求越來越大,交通工具如飛機、火車、等公共場所對暖通的需求量也在不斷增大。而暖通的耗能無論在建筑行業(yè)還是在交通行業(yè)都占巨大的比重,這個比重隨著暖通需求量的增大也會不斷增大。在能源消耗總量的金字塔中,暖通能耗無疑是位于最下端部位。在這個能源極其緊張的時代,為了人類的可持續(xù)發(fā)展,暖通節(jié)能勢在必行。
關(guān)鍵詞 暖通 節(jié)能未來方向 可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號:TU831 文獻標識碼:A
1暖通向節(jié)能方向發(fā)展的意義
首先,暖通向節(jié)能方向發(fā)展是必然趨勢。綠色節(jié)能環(huán)保是當今世界的主題。節(jié)能的同時必然會為社會的綠色環(huán)保服務。另外,節(jié)能有利于社會的可持續(xù)發(fā)展。能源是社會發(fā)展的必須品,沒有能源,不要說社會發(fā)展,人類的基本生存都會存在問題。因此,在能源枯竭之前,作為暖通人,我們必須針對實際情況找到暖通節(jié)能的方向及方法。
2暖通節(jié)能的未來發(fā)展方向
暖通節(jié)能的未來發(fā)展可大致分為兩大方向,一是提高設備的能源利用率,二是尋求更高效率的可再生能源為暖通服務。另外,利用低品位能為暖通服務也會起到一定的節(jié)能作用。找準暖通節(jié)能的未來發(fā)展方向,是整個世界節(jié)能的福音,也是暖通行業(yè)前進中必不可少的一部分。
2.1提高設備的能源利用率
好的設備無論是在使用前期,還是在后期,或是在維修期間,從某種程度上會或多或少優(yōu)于較差的設備。一些暖通設備的好壞會極大地影響能源利用率的大小,能源利用率的大小是評判這些設備的重要指標之一,因此提高設備能源利用率是我們未來必須面對的重要課題之一。
2.1.1推進研究更高能源利用率的設備
無論什么行業(yè),要想在社會上長期立足,靠的一定是優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量以及優(yōu)秀的產(chǎn)品技術(shù)或理念,其中產(chǎn)品質(zhì)量最為重要。因此,為了節(jié)能這個優(yōu)秀理念的普遍實現(xiàn),暖通人必須用較多時間及智慧推進研究出更高能源利用率的設備。
目前我們用的都是機械設備。一個暖通機械設備由很多構(gòu)件組成,每個構(gòu)件又由很多零部件構(gòu)成。以壓縮式制冷機為例,壓縮式制冷機由四大部件組成,分別是蒸發(fā)器,壓縮機,冷凝器,膨脹閥。要想研究更高能源利用率的制冷機,我們最主要的是提高制冷機制冷效率,使制冷效率越來越接近于逆卡諾循環(huán)的制冷效率。從理論上講,制冷效率最主要的兩個影響因素是蒸發(fā)溫度和冷凝溫度。這兩個溫度主要跟制冷劑各部件有關(guān),而不是單純的只跟蒸發(fā)器和冷凝器有關(guān)。從各個構(gòu)件入手,改進更構(gòu)件的性能,再進行合理的組合安裝,一臺更佳能源利用率的設備在不斷的創(chuàng)新和實踐中就誕生了。
當然,暖通設備的發(fā)展離不開新構(gòu)件和新設備的產(chǎn)生,我們需要從實際入手,找到設備的缺陷,在無法用舊構(gòu)件甚至是整個舊設備滿足人類日益增長的需求時,我們需要在前輩們的基礎上創(chuàng)新和發(fā)明。
2.1.2推動暖通服務到其他可節(jié)能領(lǐng)域
當暖通運用到其他領(lǐng)域能夠達到節(jié)能效果時,我們有義務將暖通推廣到這些領(lǐng)域。試想,如果空調(diào)冷凝器散出的熱量可以大部分收集并且實現(xiàn)生活用水的初加熱,我們一旦將這一技術(shù)不斷優(yōu)化并廣泛應用,我們將節(jié)約大量電能。
2.2尋求更高效率的可再生能源為暖通服務
現(xiàn)如今很多暖通設備都是利用不可再生能源為生活交通環(huán)境服務,最終大多能源轉(zhuǎn)化成不會被再次利用的低品位能,沒有達到節(jié)能目的。為了節(jié)約能耗,并且推動社會發(fā)展,我們必須利用可再生能源為暖通行業(yè)服務??稍偕茉从泻芏喾N,常見的有太陽能、風能、水能、地熱能、生物能等。我們需要根據(jù)地域分析及實際開采獲取可再生能源技術(shù)得到豐富且可以利用的可再生能源。
2.2.1太陽能豐富地區(qū)的暖通設備選擇及利用
對于太陽能豐富地區(qū),我們需要選擇利用太陽能工作的設備,在進行暖通設計安裝時需要從長遠的節(jié)能考慮,爭取實現(xiàn)太陽能設備區(qū)域化。
2.2.2尋求其他高效率可再生能源為暖通服務
實現(xiàn)已有可再生能源的轉(zhuǎn)化,找到新的可豐富利用的可再生能源是我們必須要做的任務。另外,每個地區(qū)的可再生能源不同,每個地區(qū)可以使用的
暖通設備不同,我們必須從大局考慮,逐一排除,為每個地區(qū)找到最佳的可再生能源為暖通設備節(jié)能服務。
2.3利用低品位能為暖通服務
中國目前能夠回收利用的低品位能來自于高溫煙氣中的顯熱和生產(chǎn)過程中排放的可燃氣,中低溫余熱(即低品位余熱)基本上還沒有回收。但低品位余熱作為產(chǎn)能和用能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),它的利用對于節(jié)能來說意義非凡。
溴化鋰吸收式熱泵在工廠余熱回收中的應用已經(jīng)越來越廣泛,它利用工廠低溫余熱熱源的熱量,將低品位能轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺赌?。因此在熱電冷三?lián)供等大型系統(tǒng)中,可以推廣吸收式系統(tǒng)實現(xiàn)對各種低溫余熱的高效利用,從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
熱管是一種由管殼和工質(zhì)組成的高效導熱元件,以相變(蒸發(fā)和凝結(jié))換熱作為傳熱的主要方式,具有傳熱能力大、溫度控制能力強、傳熱效率高等特點。熱管廢熱發(fā)生器可以直接利用煙氣余熱,有別于通過換熱器和余熱鍋爐轉(zhuǎn)化為蒸汽或者熱水進行熱利用的方式。因此,我們可以考慮用熱管廢熱發(fā)生器代替換熱器等構(gòu)件來實現(xiàn)低品位能的利用。
2.4推動可再生能源與新設備結(jié)合的區(qū)域化創(chuàng)新發(fā)展
有些地區(qū)某種可再生能源非常豐富,但是并沒有這樣的暖通設備可以將其較好的利用,當?shù)鼐用褚苍诶^續(xù)消耗著不可再生能源進行需求的實現(xiàn)。為此,我們需要改良舊設備,發(fā)明新設備,實現(xiàn)該地區(qū)可再生能源的利用,實現(xiàn)該地區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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