陳建中 遲秀桃
摘要:近些年,在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展下,我國的科學(xué)技術(shù)水平不斷提高,各類建筑工程發(fā)展迅速,暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了建筑工程設(shè)計(jì)中重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容,在整個(gè)建筑領(lǐng)域中占據(jù)著非常重要的地位。在建筑工程設(shè)計(jì)中,暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需要遵循一定的設(shè)計(jì)原則,在節(jié)能技術(shù)的條件下要不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)流程,提高暖通空調(diào)的實(shí)用性、環(huán)保型及經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)。從實(shí)際出發(fā),結(jié)合國內(nèi)已有的理論研究背景,對建筑工程設(shè)計(jì)中暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,希望可為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案提供一些新的思路和方法。
關(guān)鍵詞:建筑工程;暖通空調(diào);節(jié)能;運(yùn)用
引言
要了解如何做到節(jié)能減排,就需要先了解空調(diào)的基本工作原理。暖通空調(diào)基本都是由三部分構(gòu)成:冷熱源及空氣處理設(shè)備、空氣和冷熱水輸配系統(tǒng)以及室內(nèi)末端裝置。但在其工作過程中,往往是輸配系統(tǒng)出現(xiàn)問題使能耗變高、效率降低。當(dāng)然其他部分的問題也是存在的,如使用壽命、噪聲處理等問題。解決這些問題的辦法各不相同,而處理手段的效率也各異,下面進(jìn)行簡單分析。
1暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)運(yùn)用于建筑工程的重要價(jià)值
在建筑設(shè)計(jì)中,暖通系統(tǒng)是必不可少的組成部分,具有非常重要的作用。調(diào)節(jié)空氣、制冷取暖與通風(fēng)透氣,體現(xiàn)了暖通空調(diào)系統(tǒng)的主要性能。通風(fēng)系統(tǒng)指的是它可以促進(jìn)室內(nèi)環(huán)境的有效轉(zhuǎn)換,可以保證內(nèi)空氣的充分流動(dòng);制冷取暖是通過它的節(jié)能技術(shù),如熱泵、太陽能等設(shè)備,用盡可能少量的能源消耗,得到盡可能多的熱量或能量。調(diào)節(jié)空氣是保證室內(nèi)空氣的清新度,給人們帶來新鮮的空氣。在夏季,人們更需求暖通空調(diào)發(fā)揮的顯著降溫作用,假如有針對性地設(shè)計(jì)暖通空調(diào)的相關(guān)節(jié)能設(shè)備和技術(shù),會(huì)在一定程度上緩解國內(nèi)能源緊張的壓力,還會(huì)適當(dāng)?shù)販p少人們消耗能源的數(shù)量。一般而言,先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)可以減少20%-50%的能源消耗,它也會(huì)在一定程度上促進(jìn)了環(huán)境和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在建筑工程中運(yùn)用暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù),具有非常重要的價(jià)值和意義
2暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1改善建筑保溫性能,減少冷熱損失
暖通空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷受到建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響比較明顯,而建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)是否保溫也決定了其傳熱系數(shù),反過來影響暖通空調(diào)的負(fù)荷。因此建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)首先要重視對于建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱性能,要適當(dāng)?shù)奶嵘ㄖ飰w和屋頂?shù)谋啬芰?,減少暖通空調(diào)的冷熱損耗。比如采用小型混凝土空心砌塊作為墻體能夠顯著降低整個(gè)建筑物的重量,墻體的傳熱系數(shù)K=0.54W/㎡,超過傳統(tǒng)實(shí)心磚墻的一倍以上,實(shí)驗(yàn)證明,建筑物內(nèi)部的暖通空調(diào)能量損耗有一半都是通過門窗造成的損失,因此建筑物要采用密封性好、節(jié)能環(huán)保的新型塑鋼門窗來減少能量損耗。
2.2改進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)的控制水平
采取有效措施來改進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制水平對于強(qiáng)化空調(diào)的節(jié)能技術(shù)實(shí)施是具有非常好的效果。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的根本意義就是為最大程度提升建筑物使用者的舒適度,所以從暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)來看,通過對空調(diào)的濕度、溫度、風(fēng)速、風(fēng)力、風(fēng)向的設(shè)計(jì)會(huì)對人體產(chǎn)生比較大的作用。
在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)以濕熱環(huán)境作為主要的調(diào)節(jié)的基礎(chǔ),將PMV和SET作為調(diào)節(jié)的主要指標(biāo),對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行人性化和舒適性的調(diào)試,這樣就可在滿足人們舒適度的情況下盡最大可能地達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。
2.3水循環(huán)和冷卻水的問題處理
水循環(huán)和冷卻水的問題處理主要要從管道入手。對于管道的選材是首要手段,選用高質(zhì)量的管材可以有效減少水循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,減低故障風(fēng)險(xiǎn),并且要對其進(jìn)行實(shí)踐的測試,測試其抗壓性能、抗腐蝕性、老化情況以及溫度。選擇高質(zhì)量的材料后的下一步是進(jìn)行合理精確的安裝,對于管道布置需要進(jìn)行一個(gè)事先的設(shè)計(jì),管道的坡度和長度都會(huì)影響到水循環(huán)的工作,同時(shí)還要加裝排氣閥。
2.4采用可再生能源或者低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)
暖通空調(diào)的廣泛使用對于不可再生能源是一個(gè)巨大的消耗,同時(shí)也會(huì)對周圍的生態(tài)環(huán)境造成日益嚴(yán)重的影響,因此研究暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)就需要充分利用可再生能源,比如現(xiàn)在采用的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng),通過充分利用地下恒溫層土壤熱來提升空調(diào)系統(tǒng)的COP值,這樣能夠在同等制冷或者制熱量下讓消耗的能源較大程度的降低,同時(shí)也可以對太陽能供熱或者制冷技術(shù)進(jìn)行研發(fā),充分利用節(jié)能環(huán)保和可再生的能源達(dá)到暖通空調(diào)應(yīng)有的效果。
3建筑工程中暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用分析
3.1蓄能空調(diào)技術(shù)
它是暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵內(nèi)容,重點(diǎn)涵蓋了兩種技術(shù):蓄熱技術(shù)與蓄冷技術(shù)。一般的蓄冷技術(shù)涵蓋了水蓄冷與冰蓄冷,都是經(jīng)由凝固介質(zhì)或降低介質(zhì)溫度來實(shí)現(xiàn),在介質(zhì)中以潛熱與顯熱等方式儲(chǔ)存冷能。如有必要,可以熔化介質(zhì)或提升介質(zhì)溫度,以釋放和利用被儲(chǔ)存起來的冷能。它的主要優(yōu)勢是,可以轉(zhuǎn)移制冷設(shè)備所需的運(yùn)行時(shí)間,可以在很大程度上降低電網(wǎng)的填充低谷服務(wù)與高峰負(fù)荷,實(shí)施移峰填谷。如今國內(nèi)主要的蓄熱技術(shù)是采取電鍋爐蓄熱系統(tǒng),將水當(dāng)作蓄熱的主要介質(zhì)。它可以借助低谷的充沛電力,對水進(jìn)行加熱,然后將其儲(chǔ)存到蓄熱水箱中,在電網(wǎng)高峰階段將電鍋爐關(guān)閉,由蓄熱水箱中的熱水進(jìn)行供熱。其優(yōu)點(diǎn)是無噪聲,無有害氣體,無需較高的運(yùn)行成本。
3.2現(xiàn)代化的自控技術(shù)
利用現(xiàn)代化的自控技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能減排功效的一個(gè)重要環(huán)節(jié)?,F(xiàn)代化的自控技術(shù)為空調(diào)的溫度調(diào)控提供了智能化的平臺(tái),一方面,通過使用現(xiàn)代化的自控技術(shù)可以達(dá)到建筑室內(nèi)溫度、濕度的總體控制要求,另一方面,在這個(gè)控制過程中,現(xiàn)代化的自控技術(shù)有著很好的溫度識(shí)別效果及自動(dòng)控制能力,可實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能減排效果。在目前的應(yīng)用實(shí)踐中,暖通空調(diào)系統(tǒng)中還應(yīng)設(shè)置一定的中央監(jiān)控軟件,也就是可以實(shí)現(xiàn)對暖通空調(diào)實(shí)時(shí)的監(jiān)控,并對空調(diào)運(yùn)行過程中的運(yùn)行情況進(jìn)行準(zhǔn)備的把握和分析,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地調(diào)節(jié)室內(nèi)空調(diào)溫度和濕度,還可以進(jìn)行在線的監(jiān)測,對于暖通空調(diào)的新風(fēng)量進(jìn)行有效控制,從而實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能減排功效。
3.3變流量技術(shù)
空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行所需要的費(fèi)用,由空調(diào)系統(tǒng)整體的能耗決定。所以為了削減其運(yùn)行成本,既要增加空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行效率,又要完善空調(diào)水系統(tǒng)的研發(fā)和設(shè)計(jì)。變流量系統(tǒng)是系統(tǒng)中回水、供水的溫差不變,在空調(diào)負(fù)荷發(fā)生變化的情況下,調(diào)節(jié)改變供水量以有效適應(yīng)的一種系統(tǒng)。隨著系統(tǒng)負(fù)荷的逐步變化,管路中水流量也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化,輸送能耗會(huì)伴隨著負(fù)荷降低而減少,電耗與水泵容量也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的削減。
結(jié)語
總之,隨著國內(nèi)建筑工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)步提升,對暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的要求也越來越高。應(yīng)該持續(xù)地提升暖通空調(diào)中節(jié)能環(huán)保技術(shù)的運(yùn)用和普及。要從運(yùn)行、設(shè)計(jì)等多個(gè)層面提升節(jié)能效果,增強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率。以節(jié)能環(huán)保為主旨,采取多種有效的節(jié)能策略,時(shí)空調(diào)系統(tǒng)的能耗逐步降低,從而為構(gòu)建兩型社會(huì),建設(shè)生態(tài)文明做出自己的貢獻(xiàn)。
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(作者單位:1中青建安建設(shè)集團(tuán)有限公司;)