【摘要】隨著社會的發(fā)展,社會與企業(yè)越加重視生態(tài)環(huán)境的保護。而在生產(chǎn)生活中,空調(diào)成為人們必需品,但空調(diào)的能源消耗也相對較高。本文將對暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術(shù)進行分析,闡述暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的運用,以及該技術(shù)的進步與發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào);制冷系統(tǒng);環(huán)保節(jié)能;環(huán)境
低碳經(jīng)濟更是當(dāng)今各國發(fā)展的基本策略,而綠色建筑必將成為先行者。中國地域遼闊,南北差異與溫差均存在明顯的不同。尤其在夏季,南方對空調(diào)有著極強的需求,總耗能相對也較多。近年來,建筑耗能中,空調(diào)耗能占比高達50%以上。面對如此高的耗能狀況,空調(diào)節(jié)能顯得異常重要。要節(jié)約能源,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1、暖通空調(diào)概述
暖通空調(diào)主要指具有供暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)的設(shè)備,多在室內(nèi)使用。在暖通空調(diào)設(shè)計的過程中,以工程熱力學(xué)、空調(diào)工程、流體力學(xué)、通風(fēng)工程等專業(yè)知識為主。通過暖通系統(tǒng)的使用,能夠改善室內(nèi)環(huán)境的濕度、清潔度、溫度等,以提升人們在室內(nèi)的舒適度,為生活提供保障。
在常見暖通設(shè)備中,暖通空調(diào)多分為集中式、半集中式、分散式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。以室內(nèi)空調(diào)負荷性能為基礎(chǔ),將暖通空調(diào)分成全空氣、全水空調(diào)、空氣-水空調(diào)系統(tǒng)等類型。
在實際使用過程中,應(yīng)以環(huán)保節(jié)能為使用原則,以滿足各行業(yè)的發(fā)展需求。通常,暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要遵循冷熱源節(jié)能、合理控制通風(fēng)量,盡可能增強室內(nèi)通風(fēng),合理設(shè)計排風(fēng)系統(tǒng),以實現(xiàn)室內(nèi)氣流的充分流動。保證室內(nèi)溫度合適,對溫度、風(fēng)速、濕度等因素進行調(diào)節(jié),為人們提供舒適的生活環(huán)境。與此同時,暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的運用也能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排的根本目標(biāo),滿足我國可持續(xù)發(fā)展的治國方針,為子孫后代造福。
2、暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術(shù)
2.1新能源與新技術(shù)的使用
環(huán)保且對人體傷害較小的空調(diào)均具有原料極優(yōu)的特點,因此在研究暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術(shù)而言,應(yīng)選擇最佳的制作原料。例如:天然氣能源所具備的排污效果低、對身體損害少等特點。同時,要重復(fù)利用自然環(huán)境中可再生的能源,如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能等。其中,地?zé)岜每照{(diào)以吸收土壤、地下水的方式,為建筑提供熱能或制冷效果。具備高效的節(jié)能與環(huán)保效果,且其為可再生的自然資源,無有害氣體,具有環(huán)保的效果。
2.2環(huán)保制冷劑的運用
傳統(tǒng)空調(diào)多使用氟利昂,而這種制冷劑在使用過程中具有催化劑的作用,對大氣層中的臭氧能夠分解成氧氣,進而對大氣層穩(wěn)定具有潛在的威脅。大氣層穩(wěn)定性受到破壞后,將導(dǎo)致地球紫外線輻射程度增強,對人類的生存環(huán)境造成影響。因此,當(dāng)前空調(diào)內(nèi)多采取新型環(huán)保制冷劑,減少氟利昂的使用。當(dāng)前,科研人員在已有實驗的基礎(chǔ)上,不斷研發(fā)新的制冷劑來代替氟利昂,以降低對大氣層的破壞,平衡生態(tài)環(huán)境,為人們創(chuàng)造良好的生存環(huán)境。
2.3變頻節(jié)能技術(shù)的運用
當(dāng)前,節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為暖通空調(diào)系統(tǒng)中重要的組成部分,且在研發(fā)中也作為重點進行探討。傳統(tǒng)老式空調(diào)系統(tǒng)中均存在冷熱交換、通風(fēng)排氣等工藝設(shè)計方面的問題,嚴(yán)重影響能源節(jié)約。而當(dāng)前,多以變頻節(jié)能技術(shù)為主要研發(fā)方式,能夠有效彌補原有設(shè)計的缺陷,降低能源的損耗,降低工程費用的投入。
通常,暖通空調(diào)系統(tǒng)中,均按照既定的額定功率工作。當(dāng)空調(diào)處于低狀態(tài)負荷時,將造成資源的浪費,耗能的增加,難以滿足節(jié)能減排的要求。而變頻空調(diào)能夠有效提升暖通空調(diào)的使用價值,當(dāng)空調(diào)處在低負荷狀態(tài)時,能夠自動降低耗能,減少能耗的使用。且能夠做到運行功率隨著環(huán)境溫度的變化而變化,在根本上實現(xiàn)了節(jié)能目的。
2.4蓄冷節(jié)能技術(shù)
作為空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的典型技術(shù)之一,蓄冷技術(shù)對能源的消耗比較低,并且具有非常重要的影響,這時候就出現(xiàn)了蓄冷技術(shù)。蓄冷節(jié)能技術(shù)的運用有效提升了暖通空調(diào)系統(tǒng)的價值,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位。其通常由四方面組成,包含冷熱交換、蓄冷罐、制冷機組、循環(huán)泵。其中,蓄冷機制能夠在暖通空調(diào)低負荷的狀態(tài)下,釋放冷管中的冷量,以實現(xiàn)制冷的效果。該項技術(shù)的使用,能夠?qū)⒌凸绕诘碾娏τ米髦评洌柚罾浼夹g(shù)來實現(xiàn)對冷量的儲蓄。當(dāng)電網(wǎng)負荷達到高峰期時,然后釋放出冷量,從而用在建筑物的空調(diào)系統(tǒng)中來承擔(dān)高峰期空調(diào)系統(tǒng)的部分或者全部負荷。蓄冷節(jié)能技術(shù)使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的工作效率大大提升,滿足空調(diào)的節(jié)能減排之根本目的。但是,如今由于蓄冷技術(shù)還存在一定的問題,就需要根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)以及建筑的實際情況來進行具體的分析,從而對蓄冷技術(shù)的可行性進行研究。
2.5風(fēng)系統(tǒng)與水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
低溫送風(fēng)方式是暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)之一,由于送風(fēng)量與供水流量的減少,有效降低風(fēng)機與水泵的能耗。變風(fēng)量空調(diào)節(jié)能技術(shù)中,由集中式空調(diào)器提供送風(fēng),可以按照各自的負荷大小隨時調(diào)節(jié),以實現(xiàn)室內(nèi)溫度的平衡。以多區(qū)分空調(diào)節(jié)能技術(shù)為主,利用定風(fēng)量組合式空調(diào)器,實現(xiàn)各分區(qū)負荷變化自動調(diào)節(jié),減少冷熱抵消的現(xiàn)象。而分層空調(diào)節(jié)能技術(shù),在高大空間建筑中,空氣密度會隨著垂直方向的溫度而變化,呈現(xiàn)分層現(xiàn)象。再利用合理的氣流組織,僅對下部工作區(qū)域送風(fēng),上部排風(fēng),實現(xiàn)室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。
水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)也是空調(diào)節(jié)能技術(shù)中的一種。傳統(tǒng)水系統(tǒng)采用定流量的方式,水泵的運行臺數(shù)決定水量的變化。雖然臺數(shù)的控制比較簡便,但在流量調(diào)節(jié)的角度來看,控制臺數(shù)也只能實現(xiàn)有級流量的調(diào)節(jié)。同時,由于水泵實際工作點難以處在高效率的節(jié)點,因此即便流量減少了,實際用電量并不會減少,節(jié)能效果也無法顯著提升??梢?,有效的節(jié)能方式如采用變流量水系統(tǒng)的方式,能夠在不改變管路特性,僅依靠移動水泵工作點實現(xiàn)沿管路特性曲線移動,保證水泵在高效率的狀態(tài)下運行,實現(xiàn)最大的節(jié)能效果。
結(jié)論:
現(xiàn)階段暖通空調(diào)已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一部分,且節(jié)能環(huán)保施工技術(shù)儼然成為暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中的重要方式與根本宗旨。采用這種節(jié)能方式,能夠?qū)崿F(xiàn)局部與整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的協(xié)調(diào),減少能耗的損失,以實現(xiàn)高運行效率。因此,在眾多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,要充分結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點,運用系統(tǒng)節(jié)能技術(shù),調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度等,為人們提供舒適的環(huán)境。
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作者簡介:
盤桂芬,廣州亞美建筑設(shè)計有限公司,廣州天河。