楊國(guó)雷
(西南有色昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)(院) 股份有限公司, 云南 昆明 650000)
現(xiàn)代建筑行業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)就是要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,通過構(gòu)筑綠色建筑為人們提供舒適的生活環(huán)境。其中,暖通空調(diào)是現(xiàn)代建筑的核心內(nèi)容之一,消耗資源巨大,在大力倡導(dǎo)節(jié)能、環(huán)保的大環(huán)境下,顯然已經(jīng)不能滿足時(shí)代要求,只有對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)加大節(jié)能創(chuàng)新力度,才能更好地與建筑的可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)。因此,現(xiàn)在對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
現(xiàn)代城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,城市建筑類型也逐漸朝著高層建筑轉(zhuǎn)變。在高層建筑設(shè)計(jì)中,暖通空調(diào)技術(shù)為人們創(chuàng)造了適宜溫度和舒適自然的生活環(huán)境?,F(xiàn)代很多城市的建筑中都普遍安裝了暖通空調(diào)系統(tǒng),促進(jìn)了暖通空調(diào)行業(yè)的快速發(fā)展。同時(shí),經(jīng)相關(guān)部門對(duì)城市用電量的分析發(fā)現(xiàn),暖通空調(diào)在運(yùn)行中消耗的電量在城市總用電量中占比較大,其主要原因就在于,對(duì)暖通空調(diào)的運(yùn)行管理工作中還存在漏洞,更重要的是暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)還有待創(chuàng)新。
暖通空調(diào)要實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo),首先,技術(shù)人員要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,全面分析并掌握能夠?qū)ㄖh(huán)境造成影響的因素,然后,結(jié)合實(shí)際來合理優(yōu)化建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)和建筑系統(tǒng),從而從全局觀念來做出科學(xué)合理的規(guī)劃。其次,還要對(duì)影響室溫其他參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)舒適溫度的最大化控制。在此基礎(chǔ)上制定出符合人體感受以及環(huán)境要求的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),并通過智能化管理系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制,從而有助于降低建筑建設(shè)的成本投入,同時(shí)也能保證暖通空調(diào)能耗比的最優(yōu)化。
在建筑結(jié)構(gòu)中,維護(hù)結(jié)構(gòu)主要是建筑和外界環(huán)境的隔離結(jié)構(gòu),對(duì)室內(nèi)溫度變化以及建筑節(jié)能效果影響相對(duì)較大。合理地選擇維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫參數(shù),可以減少室外溫度變化對(duì)室內(nèi)溫度的影響,降低室內(nèi)溫度的波動(dòng),保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。所以,在建筑設(shè)計(jì)中,一定要對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),同時(shí),一定要在保證建筑質(zhì)量和安全的前提下進(jìn)行維護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)。
其一,維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一定要對(duì)工作流程進(jìn)行重新規(guī)劃,同時(shí)調(diào)控其流程體系。實(shí)際工作中,為了提升其節(jié)能參數(shù),一定要科學(xué)選擇維護(hù)結(jié)構(gòu)的材質(zhì),并優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)性能。然后,再對(duì)新方案進(jìn)行對(duì)比、重組,確保其能夠滿足周圍環(huán)境的溫度變化,同時(shí)要經(jīng)過專業(yè)機(jī)構(gòu)的評(píng)估,才能確定其是否能夠得以應(yīng)用,一方面確保圍護(hù)結(jié)構(gòu)能夠滿足建筑需求,另一方面還要確保其能夠滿足現(xiàn)代的節(jié)能需求。
其二,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要保證室內(nèi)溫度能夠正常調(diào)控,另外還要做好相應(yīng)的防護(hù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。比如,選擇的門窗產(chǎn)品傳熱系數(shù)要低,如吃一來便能減少室內(nèi)與外界的熱能交換;所選門窗要具有比較好的密封性,在室內(nèi)外溫差大時(shí)有效避免外界溫度對(duì)室內(nèi)溫度的影響;還可以通過安裝雙層玻璃門窗來減少室內(nèi)與室外之間的熱量傳遞,從而減少能量損失,達(dá)到節(jié)能目的。另外,市場(chǎng)中存在一種特種玻璃可以達(dá)到節(jié)能效果,但是成本相對(duì)較高。
熱能回收技術(shù)有助于暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果,也就是說將空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收,并經(jīng)過相應(yīng)的技術(shù)手段再對(duì)其加以利用,實(shí)現(xiàn)廢舊能源的回收再利用,該技術(shù)在未來實(shí)踐中潛力巨大。該技術(shù)的主要原理就是在制冷機(jī)組平臺(tái)基礎(chǔ)上,其可以通過制冷劑將室內(nèi)系統(tǒng)收集的熱量置換到生活用水中,從而發(fā)揮其他作用。經(jīng)過制冷劑處理后,性能穩(wěn)定,可用于為生活用水加熱,滿足住戶對(duì)溫水的需求。對(duì)于剩余的熱水還可以進(jìn)行冷藏,待下次使用時(shí)繼續(xù)為其提供熱能。該裝置的應(yīng)用于傳統(tǒng)處理方式存在很大的差異,可以對(duì)廢熱能加以重新利用。另外,該處理方式可以實(shí)現(xiàn)能源的在利用,符合國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能理念。
在技術(shù)設(shè)計(jì)中技術(shù)人員在暖通空調(diào)中加強(qiáng)對(duì)地位能源的利用,從而不斷創(chuàng)新暖通空調(diào)技術(shù),節(jié)約能源。當(dāng)前應(yīng)用較多的熱泵系統(tǒng)形式為空氣源、水源以及地源三種熱泵類型,在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐馁Y源情況進(jìn)行合理選擇。技術(shù)人眼可以充分利用三種熱泵的形式,并加強(qiáng)對(duì)三種系統(tǒng)的研究,加強(qiáng)對(duì)三者的綜合利用,形成復(fù)合熱泵,其主要是在三種系統(tǒng)基礎(chǔ)上再加上太陽能技術(shù),從而加大了對(duì)地位能的利用,實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)技術(shù)的創(chuàng)新。比如,在傳統(tǒng)熱泵基礎(chǔ)上引入太陽能組成的太陽—空氣源熱泵系統(tǒng)(見下圖1),該系統(tǒng)可以在現(xiàn)代建筑內(nèi)完成制冷、制熱以及熱水功能。該新型冷熱源系統(tǒng)充分利用了太陽能這一自然能源,無污染、效率高,并且適應(yīng)性也較廣。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,在未來可能會(huì)研發(fā)出更多種復(fù)合型熱泵,節(jié)能環(huán)保。
總而言之,為了實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展,一定要加強(qiáng)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新,提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效果。暖通空調(diào)的合理應(yīng)用可以為人們提供適宜的溫度,創(chuàng)造舒適環(huán)境,在進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新中需要對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化、做好熱能回收以及充分利用低位能,加強(qiáng)對(duì)自然資源的利用,實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能目的。
圖1 空氣能制冷制暖系統(tǒng)