高誼濤
摘 要:近年來,隨著城市化進程的不斷加快,暖通空調逐漸走進人們的生活,在民用住宅、工業(yè)建筑及商業(yè)建筑中得到廣泛應用,使人們的生活和辦公環(huán)境得到有效改善。但目前使用的大部分空調處于低效運行狀態(tài),嚴重浪費能源,不符合社會可持續(xù)發(fā)展理念。因此,相關企業(yè)要進一步優(yōu)化暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能性能,在暖通空調系統(tǒng)建設過程中廣泛應用節(jié)能技術,研發(fā)出節(jié)能健康的空調,從而實現(xiàn)能源利用最大化,緩解用電緊張的局面,順應可持續(xù)發(fā)展的大方針。本文重要圍繞空調系統(tǒng)節(jié)能技術應用要點,分析了節(jié)能技術在暖通空調系統(tǒng)中的應用,以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。
關鍵詞:暖通空調系統(tǒng);節(jié)能技術;要點分析
中圖分類號:TU96 文獻標志碼:A
我國具有遼闊的地域,南北氣候差異較大,北方地區(qū)在冬季采用的是暖氣供暖,而南方大部分地區(qū)采用的是暖通空調供暖,人們利用暖通空調系統(tǒng)可以對室內的氣流速度、濕度、空氣潔凈度以及溫度等進行有效調節(jié),營造一個舒適的工作和生活環(huán)境。但暖通空調的大范圍使用會導致用電緊張,對環(huán)境造成污染。將節(jié)能技術應用于暖通空調系統(tǒng)中,不但能夠降低能源消耗,而且能夠緩解用電緊張局面,同時對生態(tài)環(huán)境起到保護作用,具有良好的環(huán)境效益和社會效益,對我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展起到了重要推動作用。
1 暖通空調的重要作用
在人們日常生活中,暖通空調不但能夠改善室內的空氣環(huán)境,而且能夠滿足人們對室內環(huán)境干燥、冷熱、濕潤以及輻射等方面的需求,受到人們的青睞。暖通空調除了在人們日常生活中使用以外,還廣泛應用于工廠中。暖通空調在工廠中的應用除了對工人生理需求考慮以外,還需要滿足機械設備與產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境的需要。但是通過分析調查可知,空調的使用在給人們帶來舒適感的同時,也造成一定的環(huán)境污染和能源消耗。近年來,我國建筑工程中所使用的裝飾材料具有較低的環(huán)保指數(shù),有毒物質常常彌漫在空氣中。而空調通常在封閉環(huán)境中使用,能夠使能源消耗有效降低,但長時間的內部空氣循環(huán)導致室內空氣污染越來越嚴重,人們的身體長時間在這種環(huán)境下會受到嚴重損害。所以,健康無害和節(jié)能環(huán)保是空調后期研究開發(fā)的主要方向。
2 空調系統(tǒng)節(jié)能技術應用要點
2.1 規(guī)范系統(tǒng)施工設計
暖通空調系統(tǒng)設計對整個系統(tǒng)的節(jié)能性有著直接影響,要求設計單位設計出來的系統(tǒng)具有較小的投資和適中的能耗,各項指標與國家的相關標準相符合。與此同時,相關單位要定期組織操作人員進行專業(yè)技能培訓,提高作業(yè)技術水平,及時處理工程設計中的各種問題,使整個系統(tǒng)的運行效率和管理質量得到有效提高。
2.2 保證設備和附屬配件安裝質量
將空調系統(tǒng)在人員活動高峰期進行運行,使空調系統(tǒng)空耗造成的能源浪費現(xiàn)象得到及時消除。采用中央空調系統(tǒng)輸送熱源動力具有較高的效率,能夠通過削減動力的方法有效解決獨立溫控設立問題,結合相關標準進行暖通工程空調系統(tǒng)設備及附屬配件的安裝,確保合理安裝設備功率,不但能夠實現(xiàn)節(jié)能效果,而且能夠促進環(huán)境保護。
2.3 提高節(jié)能設計質量
設計人員在實際設計工作中要對節(jié)能技術加強重視,不僅要實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化,還要重視空調設計的質量要求,暖通空調設計人員要對暖通空調的理論知識熟練掌握,及時發(fā)現(xiàn)和調整施工中出現(xiàn)的問題,空調設計不能照搬以前的空調設計經(jīng)驗進行,甚至因為新技術和新產(chǎn)品的大量應用而對節(jié)能目標的實現(xiàn)有所忽略。
3 節(jié)能技術在暖通空調系統(tǒng)中的應用
3.1 變頻節(jié)能技術的應用
變頻節(jié)能技術因其特有優(yōu)勢被廣泛應用于暖通空調系統(tǒng)中。應用原因有以下三方面:一是在暖通空調設計過程中,為了使系統(tǒng)運行壓力減少,暖通空調使用壽命延長,會有一定的冗余產(chǎn)生;二是室外氣候、溫濕度等因素都會對暖通空調系統(tǒng)的運行負荷造成一定影響;三是建筑本身的實際情況也會對暖通空調使用性能造成一定影響。將變頻節(jié)能技術應用到暖通空調系統(tǒng)中,能夠使系統(tǒng)能源消耗最大限度地降低,運行模式可以靈活選擇,從而實現(xiàn)節(jié)能增效的目的。與此同時,還可以對暖通控制系統(tǒng)進行不斷完善和優(yōu)化,使系統(tǒng)的不足之處得到充分彌補。暖通空調系統(tǒng)的工作頻率需要根據(jù)室內人們的實際需求進行合理選擇,有效防止暖通空調在額定工作狀態(tài)下處于全負荷工作狀態(tài),從而實現(xiàn)能源節(jié)約和降本增效的目的。
3.2 新能源與新技術的開發(fā)
一是可再生的能源。在新能源開發(fā)過程中,風、太陽能、地源熱等都屬于可再生能源,如果將這些能源應用到空調系統(tǒng)中,能夠有效實現(xiàn)節(jié)能目的。在寒冷的冬季,地源熱泵空調主要是吸收自然資源將熱能提供給建筑,這些自然資源包括地下水、土壤、地表水等;在炎熱的夏季,給建筑提供冷空氣需要依靠自然資源釋放熱量,這種空調系統(tǒng)具有高效的節(jié)能效果,被廣泛應用于居民住宅、別墅、學校等區(qū)域。太陽能空調的制冷效果主要是利用太陽輻射帶來的能源完成的,具有較好的環(huán)保效果,而且太陽能源相當充足,能夠使供電的壓力得到有效緩解。另外對天陽能進行充分利用能夠減少城市的熱島效應,降低傳統(tǒng)空調使用氟利昂對大氣環(huán)境造成的嚴重破壞。我國具有寬廣的地域和較多的自然能源,對于高溫地熱區(qū)域可以使用高溫熱泵,對于沿海地區(qū)可以使用海水源熱泵。二是天然氣資源,在自然能源中,天然氣具有較好的環(huán)保性能,制冷設備用天然氣制作能夠使排污量大幅降低,對身體具有較小的損害,而且天然氣具有相當大的儲存量,所以在空調行業(yè)中應用天然氣是未來的一個發(fā)展趨勢。
3.3 環(huán)保節(jié)能技術的應用
(1)低溫地板的輻射采暖技術
低溫地板的輻射采暖技術主要是將熱水管道埋設在地板中實現(xiàn)地板加熱,室內的空氣通過地板輻射產(chǎn)生的熱能實現(xiàn)加熱效果,該技術主要以熱水作為介質,地表的輻射溫度通??刂圃?0℃~50℃。在進行輻射采暖時,低溫地板的熱量是以對流的方法向上傳遞,從而使室內下面的溫度高于上面的溫度,從人體腳部向上傳遞熱能,實現(xiàn)高品質的室內舒適度,創(chuàng)造高質量的生活環(huán)境。低溫地板的輻射采暖技術能夠有效提高地板供熱的舒適性與私密性,使揚塵現(xiàn)象大幅減少,室內空間有效節(jié)省,便于施工和改造,具有較低的安裝和維修費用。
(2)蓄冷空調
在分時電價城市應用蓄冷空調比較多,由于一些城市的用電負荷較大,為了錯開用電高峰,因此在不同時間段設定不同電價。蓄冷空調的制冷機在電價低廉的非高峰時段啟動,能夠儲存降溫介質將其應用于電價較高時段,從而有效緩解城市用電壓力,并起到降溫的目的。當前一個時期,蓄冷空調技術尚不完善,存在諸多有限的使用條件,所以尚未普及蓄冷空調。
3.4 新型環(huán)保制冷劑
在傳統(tǒng)空調使用中,氟利昂因具有低廉的價格和穩(wěn)定的化學物質一直被用作制冷劑,但是氟利昂特有的催化劑作用會破壞臭氧層,大大增加地球紫外線。為了避免地區(qū)臭氧空洞擴大,使臭氧層得到有效保護,空調行業(yè)使用的氟利昂需要采用新型制冷劑進行替代,新型制冷劑不僅制冷效果良好,而且環(huán)保無污染,不會傷害臭氧層,使大氣環(huán)境得到有效保護,所以備受空調行業(yè)的青睞。
4 暖通空調節(jié)能技術的進步與展望
(1)冰蓄低溫的送風系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要是將冰蓄系統(tǒng)應用于低溫送風的空調中,有效融合低溫送風和冰蓄技術,從而進一步改善室內空氣質量,使能源有效節(jié)約。冰蓄低溫送風系統(tǒng)不僅可以使室內的濕度有效降低,而且可以提高室內舒適度。在獨立新風系統(tǒng)中,利用低溫送風機組可以將新風把百分之百的送到空調房內,從而避免不同房間的污染傳播,使建筑環(huán)境的安全性得到提高。在暖通空調系統(tǒng)中,新風與排風之間使用的是全熱交換器,能夠使暖通空調的能耗有效降低。人們通過個性化的送風系統(tǒng)能夠對室內環(huán)境進行適當調整和控制,個體化的調節(jié)方法發(fā)展前景非常廣闊。在空調集成系統(tǒng)中,利用水作為制冷劑用作蒸發(fā)冷卻新風,具有較低的成本和較高的環(huán)保率,而且不會破壞大氣的臭氧層。
(2)新風預處理的系統(tǒng)
新風預處理的系統(tǒng)一般分為兩種,一種是除濕式的新風預處理系統(tǒng),另一種是熱同收式的新風預處理系統(tǒng),其中除濕式的新風預處理系統(tǒng)一般應用于對濕度控制具有較高要求的場所,其能夠使冷熱抵消與低機器漏電等缺點有效避免,使制冷量大幅降低。另外,分開控制溫度和濕度,具有便捷的調節(jié)方式和較高的精度,工業(yè)的廢熱或低品位的能源能夠作為再生熱量進行使用,具有明顯的節(jié)能效果;而熱同收式的新風預處理系統(tǒng)一般應用于溫濕要求較低的場所,其能夠預處理收排風里面的能量,確保系統(tǒng)中的制冷量與除濕量明顯降低,從而使系統(tǒng)的容量進一步減小。
結語
通過以上內容能夠看出,隨著我國大范圍普及和應用暖通空調,人們也越來越重視空調的節(jié)能環(huán)保性能。所以,空調制造單位要高度重視暖通空調的系統(tǒng)設計和運行方式,采取有效措施加強再生能源利用,在改善室內空氣質量的同時,能夠實現(xiàn)節(jié)能減排,使室內生活品質得到充分改善,對環(huán)境和資源起到保護節(jié)約的目的,從而推動社會經(jīng)濟的健康發(fā)展。
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