周鋒
摘要:從建筑運行的暖通空調系統(tǒng)來說,其能源消耗占據建筑運行總能源消耗的比重很大,若能夠降低其能源消耗水平,對推動建筑持續(xù)化發(fā)展,有著重要的意義。采用環(huán)保節(jié)能技術手段,提升空調運行水平的同時,實現能源節(jié)約,能夠減少對環(huán)境的影響,推動社會持續(xù)化發(fā)展。本文對暖通空調制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術進行研究。
關鍵詞:暖通空調制冷系統(tǒng);環(huán)保節(jié)能技術;新能源
1.通空調概述
暖通空調主要指具有供暖、通風、空氣調節(jié)的設備,多在室內使用。在暖通空調設計的過程中,以工程熱力學、空調工程、流體力學、通風工程等專業(yè)知識為主。通過暖通系統(tǒng)的使用,能夠改善室內環(huán)境的濕度、清潔度、溫度等,以提升人們在室內的舒適度,為生活提供保障。在常見暖通設備中,暖通空調多分為集中式、半集中式、分散式空氣調節(jié)系統(tǒng)。以室內空調負荷性能為基礎,將暖通空調分成全空氣、全水空調、空氣-水空調系統(tǒng)等類型。在實際使用過程中,應以環(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,暖通空調系統(tǒng)的設計要遵循冷熱源節(jié)能、合理控制通風量,盡可能增強室內通風,合理設計排風系統(tǒng),以實現室內氣流的充分流動。保證室內溫度合適,對溫度、風速、濕度等因素進行調節(jié),為人們提供舒適的生活環(huán)境。與此同時,暖通空調節(jié)能技術的運用也能夠實現節(jié)能減排的根本目標,滿足我國可持續(xù)發(fā)展的治國方針,為子孫后代造福。
2.暖通空調制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術
2.1應用原理分析
從運行的暖通空調制冷系統(tǒng)角度來說,采用環(huán)保節(jié)能技術,主要是基于各類節(jié)能技術和裝置的應用原理,通過減少能源消耗的形式,實現能源節(jié)約和環(huán)境保護。例如,蒸發(fā)冷卻式空調。其應用原理如下:運用水分蒸發(fā)吸收部分熱量的原理,實現對高溫高壓制冷劑內氣體的高效排出,進而實現降低冷凝壓力以及溫度的目標,降低能源消耗。具體來說此類空調的作用機理如下:借助水泵裝置的驅動,使得冷卻水進入到換熱排管內,同時均勻噴灑在設置的換熱表層產生水膜,同時借助風機的力量,促使熱量揮發(fā)成為水蒸氣,實現溫度的降低。當水蒸發(fā)之后,能夠再次利用,提高資源的利用率。
2.2應用材料分析
從暖通空調制冷系統(tǒng)中,采取的節(jié)能環(huán)保技術措施,涉及到各個方面。在應用材料方面主要為新型環(huán)保制冷劑,發(fā)揮著積極的作用。傳統(tǒng)暖通空調制冷系統(tǒng)運行模式下,面臨著環(huán)境問題,基于節(jié)能環(huán)保的發(fā)展背景,為了能夠避免區(qū)域臭氧空洞的持續(xù)擴大,實現對臭氧層的有力保護,行業(yè)人員加大了制冷劑的研究,力求替代氟利昂。目前來說使用的新型制冷劑,既具有不錯的制冷效果,也有著較高的環(huán)保水平,不會產生污染,同時實現了對臭氧層的保護,有效保護了大氣環(huán)境,被廣泛應用。
2.3應用環(huán)境分析
從節(jié)能環(huán)保技術的應用實際來說,新型節(jié)能暖通空調制冷系統(tǒng)運行時,能夠獨立控制,便于系統(tǒng)調節(jié)。例如,利用高水平的除濕式新風預處理系統(tǒng),能夠獲得不錯的節(jié)能效果,同時能夠減少機器漏電以及冷熱抵消難題的發(fā)生。除此之外,系統(tǒng)運行使用的熱量為可再生熱量,比如低品位能源等。使用的節(jié)能環(huán)保型制冷系統(tǒng),不僅節(jié)省了系統(tǒng)運行使用的能源,而且改善了室內環(huán)境,為人們營造了良好的生活環(huán)境,增加了舒適感受。
3.暖通空調制冷系統(tǒng)開發(fā)新能源與新技術
3.1案例概述
以某建筑工程為例,總建筑面積大約為12.3萬m2。設計為現澆鋼筋混凝土框架結構,選擇的是灌注樁基礎,按照8Ⅷ抗震設防。此工程夏季總冷功率為4531.2kW;冬季總冷功率為3776.0kW。項目布置2個空調主機房,配置土壤源熱泵機組,同時滿足制冷和制熱需求。現結合此暖通空調制冷系統(tǒng)建設實際,分析地源熱泵節(jié)能環(huán)保技術的應用。
3.2新能源的應用分析
淺層地熱能屬于新型清潔能源,其存儲在地球表面層位置。相比深層地熱,使用的淺層地熱能不僅具有開發(fā)簡便和存儲量大的優(yōu)勢,還具有清潔性和便于收集管理等優(yōu)勢。在工程施工作業(yè)中綜合利用各類熱泵技術,比如水源熱泵和地源熱泵等。利用淺層地源熱泵,能夠為整個小區(qū)提供52%~64%的能源;能夠節(jié)省冷熱泵機組30%~40%的使用成本與費用。
3.3技術特點分析
此暖通空調系統(tǒng)建設中采用地源熱泵節(jié)能環(huán)保技術,具有以下特點:①可再生資源。使用的地源熱泵系統(tǒng),實現了冷源熱和建筑內部能量的高效轉化。此類能源大多數處于地球表面淺層,溫度通常小于建筑物內部溫度,能夠用于建筑內部降溫。其屬于可再生資源,為國家大力發(fā)展的能源之一。②用途廣。運行的地源熱泵系統(tǒng)除了能夠供熱外,還能夠供冷,為各類建筑供能。在實際應用中沒有產生污染性氣體,也不會造成污染。從此工程實際來說使用的地源熱泵空調系統(tǒng),既能夠制冷,也能夠制熱,具有節(jié)能環(huán)保以及高效綠色的優(yōu)勢。整個項目的暖通空調系統(tǒng)造價為1675.62萬元,后期運行每年能夠節(jié)約能源開支118萬元。使用地下熱源,沒有對環(huán)境造成污染,應用效益明顯。
3.4暖通空調制冷系統(tǒng)新技術和新能源應用總結
3.4.1熱力回收再利用工藝
一般來說,空調系統(tǒng)的運行氣體和液體能夠相互轉化。采用的人力回收再利用技術,通過回收氣體轉化為液體時產生的熱量資源,為系統(tǒng)運行提供能源支持。目前來說,多回收利用冷凝熱和排風冷熱。其中,回收冷凝熱運用的技術原理為旬還在利用。通過回收制冷環(huán)節(jié)產生的熱能,借助冷凝熱,實現對熱水的加熱處理,為使用者提供中熱水或者其他熱能,減少了資源的浪費。采用的回收排風冷熱節(jié)能技術,利用的是制冷機,實際運行時通過消耗負荷達到節(jié)能目標。借助低溫度的冷凝水,對處于高溫狀態(tài)的熱交換器進行冷卻,增強散熱效果,能夠實現節(jié)能。使用冷凝水對熱交換器進行冷卻處理,制冷能力能夠得以提高。
3.4.2水蓄冷技術
從當前暖通空調制冷系統(tǒng)的使用現狀來說,水蓄冷技術作為新興空調節(jié)能手段,獲得了不錯的應用效果。其技術原理類似于冰蓄冷技術,不僅環(huán)保而且系統(tǒng)投資成本比較低,制冷效果較為突出。采用的冰蓄冷技術,主要是借助冰的相變潛熱,實現對冷量的儲存,為后期使用提供冷量。例如,用于用電高峰期,借助冷水的冷量,實現環(huán)境降溫,實現節(jié)能。
3.4.3太陽能能源
從國內外暖通空調系統(tǒng)運行來說,多采用太陽能進行制冷空調技術的研發(fā),利用光能轉化釋放的能量,進而達到制冷的目的。若想推動國內制冷空調節(jié)能技術的進一步加速發(fā)展,加大太陽能技術的研究是明智選擇。因為我國太陽能資源豐富,為太陽能資源的推廣利用提供了保障,能夠增加暖通空調系統(tǒng)運行的效益。在具體研究中,積極探索如何實現太陽能光熱的高效轉化,為制冷空調系統(tǒng)運行提供能源支持。
3.4.4人工智能技術
目前來說,各個領域中人工智能技術被廣泛推廣應用,為人們的生產和生活提供了極大的便利,為企業(yè)節(jié)約了成本,創(chuàng)造了更多的經濟效益。將其和暖通空調制冷系統(tǒng)相互結合,提高系統(tǒng)運行的智能化控制水平,優(yōu)化設備運行,對降低能源消耗,有重要的意義。這需要不斷加大此項技術的研究力度,全面推動暖通空調制冷節(jié)能技術的發(fā)展。
4.結語
綜上所述,文中結合實例分析了暖通空調系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保技術的應用,總結了應用效果較好的新能源和新技術。目前來說,暖通空調系統(tǒng)建設中常用的技術如下:熱力回收再利用工藝;水蓄冷技術;太陽能能源;人工智能技術。
參考文獻
[1]胡海龍.探究地源熱泵節(jié)能環(huán)保技術在暖通空調系統(tǒng)中的應用[J].城市住宅,2018,25(05):43-46.