暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)分析

【摘要】隨著我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于日常生活水平和生活環(huán)境的要求越來(lái)越高，在這樣一種需求和背景下暖通空調(diào)技術(shù)也在各種大型的公共建筑場(chǎng)所或者是商業(yè)建筑中得到了較為廣泛的應(yīng)用，一方面是保證了較好的室內(nèi)環(huán)境，另一方面也是提供高品質(zhì)的設(shè)備空氣氛圍。但是暖通空調(diào)通常都是利用高品質(zhì)的電能來(lái)作為基本的能源的，但是我們國(guó)家在電能的供應(yīng)方面又相對(duì)緊張和匱乏，且隨著暖通空調(diào)應(yīng)用面的增大其能耗還有進(jìn)一步增大的趨勢(shì)，這樣一種狀況下對(duì)暖通提出更高的節(jié)能要求也是必然的。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)

一、暖通空調(diào)的作用和效果

1.1 暖通空調(diào)的作用

建筑內(nèi)部暖通空調(diào)的應(yīng)用一般都是希望能夠提供一個(gè)舒適的生活或者是工作環(huán)境，其作用主要包括對(duì)于空氣溫度、濕度、潔凈度和氣流速度等進(jìn)行控制。在正常舒適性空調(diào)環(huán)境中，以能夠較好的保持人體熱平衡而保持舒適感為目的。在有恒溫恒濕或者是其他清潔方面的要求的工業(yè)環(huán)境下時(shí)，則主要以滿足生產(chǎn)工藝環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 暖通空調(diào)的對(duì)人體的影響

暖通空調(diào)對(duì)人們生活舒適度的提高有著很大的作用，這主要是因?yàn)楝F(xiàn)在的社會(huì)背景和環(huán)境下建筑設(shè)計(jì)的密閉程度越來(lái)越高，裝修檔次同樣不斷提升，裝修的過(guò)程就必然會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)存在大量的污染物，而較高的密閉程度又使得這樣一些污染物很難排放到室外去，最終的結(jié)果就是整個(gè)室內(nèi)空氣循環(huán)的力度不夠，且空氣品質(zhì)嚴(yán)重不合格。正是因?yàn)檫@樣，如何在空調(diào)環(huán)境中保障最好的空氣質(zhì)量才成為了人們關(guān)注的重中之重。一般來(lái)說(shuō)，直接通過(guò)通風(fēng)換氣來(lái)提供大量新鮮空氣是最為直接和有效的措施，但這樣一種要求的實(shí)現(xiàn)就對(duì)新風(fēng)負(fù)荷提出了較高的要求。這一問(wèn)題的解決便可通過(guò)新風(fēng)和排風(fēng)的熱交換來(lái)實(shí)現(xiàn)，這能夠很大程度降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本。

二、暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)價(jià)

在建筑內(nèi)應(yīng)用暖通空調(diào)時(shí)的能量來(lái)源一般就是熱源和冷源，其經(jīng)過(guò)水系統(tǒng)傳遞到風(fēng)系統(tǒng)以后最終傳送到室內(nèi)的，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)內(nèi)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)基本上就能夠?qū)κ覂?nèi)相關(guān)方面的參數(shù)和要求進(jìn)行良好的調(diào)節(jié)。在這樣一個(gè)過(guò)程中，我們需要對(duì)能量的利用效率進(jìn)行一個(gè)量化的評(píng)價(jià)，這就需要單位能耗指數(shù)和空調(diào)耗能系數(shù)等一系列的指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)著一量化過(guò)程。

2.1 建筑物熱特性評(píng)價(jià)指標(biāo)

空調(diào)房間的冷熱負(fù)荷影響因素比較多，其中直接對(duì)其起決定性作用的就是建筑物自身的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，針對(duì)于這樣一種實(shí)際的狀況，我們?cè)谶M(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)就可以從建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)上入手來(lái)予以解決，具體來(lái)說(shuō)就是要較好的改善其圍護(hù)結(jié)果的保溫性能。到目前為止，世界上已經(jīng)有比較多的國(guó)家已經(jīng)對(duì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的措施和方法展開(kāi)了研究，并相應(yīng)規(guī)定了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最大傳熱系數(shù)，我們國(guó)家也出臺(tái)了相應(yīng)的國(guó)家和地方標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑設(shè)計(jì)的維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能有相應(yīng)限值要求

2.2 空調(diào)耗能系數(shù)

空調(diào)的耗能系數(shù)是一個(gè)比值，用全年系統(tǒng)的總耗能量和全年系統(tǒng)的總負(fù)荷相比即得到空調(diào)的耗能系數(shù)，其中全年系統(tǒng)的總耗能量就包括冷源和熱源的耗能量、泵的耗能量和風(fēng)機(jī)的耗能量，全年系統(tǒng)的總負(fù)荷量則包括冷負(fù)荷、熱負(fù)荷、新風(fēng)冷負(fù)荷和新風(fēng)熱負(fù)荷。我們?cè)谶\(yùn)行暖通空調(diào)的過(guò)程當(dāng)中就采取一些節(jié)能措施，對(duì)于系統(tǒng)整體能耗的降低是很有幫助的。

三、我們國(guó)家暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面面臨的問(wèn)題

3.1 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)管理中存在的問(wèn)題

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)無(wú)疑對(duì)其節(jié)能性有著極大的影響，但是在我們國(guó)家目前的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)條件下，相關(guān)方面的設(shè)計(jì)部門(mén)和設(shè)計(jì)人員往往并沒(méi)有將節(jié)能性放在一個(gè)重要的位置上，以至于最終的建設(shè)結(jié)果也很難在節(jié)能性上有太大的突破，其建設(shè)投資大、運(yùn)行的成本也高，很大程度的超過(guò)了國(guó)家所允許的范圍和標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)可靠調(diào)查，我們國(guó)家公共建筑中的耗能六成以上都是消耗在空調(diào)系統(tǒng)上。正是因?yàn)檫@樣，相關(guān)政府的職能部門(mén)就應(yīng)當(dāng)對(duì)這樣一個(gè)問(wèn)題基于足夠的認(rèn)識(shí)并相應(yīng)的嚴(yán)格其審查和監(jiān)督。

3.2 空調(diào)運(yùn)行管理中存在的問(wèn)題

除了設(shè)計(jì)和施工過(guò)程，暖通空調(diào)的運(yùn)行過(guò)程實(shí)際上也是一個(gè)直接決定節(jié)能與否的環(huán)節(jié)，很多的設(shè)計(jì)單位或者是施工單位都單純的認(rèn)為只要在設(shè)計(jì)的過(guò)程中達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)就可以了，而并不注重在空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)完成以后操作人員對(duì)其進(jìn)行的操作，更不會(huì)對(duì)這樣一些操作人員進(jìn)行專門(mén)的培訓(xùn)，實(shí)際上，這樣一種狀況對(duì)于空調(diào)的節(jié)能性是有著較大的影響的。一方面是因?yàn)榇蠖鄶?shù)操作人員沒(méi)有一個(gè)全面的空調(diào)基本理論知識(shí)，另一方面即使是有一定的了解也很難將其應(yīng)用到實(shí)際的操作過(guò)程中去，因此對(duì)于空調(diào)的操作基本上就是幾個(gè)非常基本的轉(zhuǎn)換操作，完全達(dá)不到節(jié)能目的和要求。

四、暖通空調(diào)的節(jié)能措施

我們希望在暖通空調(diào)中切實(shí)的做好節(jié)能措施，就需要針對(duì)于具體的工程來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和操作，在施工之前首先要對(duì)空調(diào)的運(yùn)行季節(jié)和運(yùn)行特點(diǎn)做一個(gè)全方位和全過(guò)程的觀察、認(rèn)識(shí)和分析，在此基礎(chǔ)上來(lái)決定最為合適的設(shè)計(jì)建設(shè)方案，使得所設(shè)計(jì)和應(yīng)用的空調(diào)系統(tǒng)在任何一種氣候環(huán)境下都能夠經(jīng)濟(jì)、合理、正常的運(yùn)行。

4.1 精心設(shè)計(jì)

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)體系龐大而復(fù)雜，對(duì)于中央空調(diào)而言更是如此，在這樣一種狀況下設(shè)計(jì)工作的良好與否對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性能和使用性能都有著較大影響，因此我們所希望做的就是盡量的做好設(shè)計(jì)工作，使得整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠在一個(gè)高效經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行。我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中要認(rèn)識(shí)到，系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候都是按照最大負(fù)荷來(lái)作為設(shè)計(jì)依據(jù)的，但是系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中絕大多數(shù)時(shí)候都只有部分運(yùn)行，這樣一種狀況導(dǎo)致的能量損耗就是比較大的。

4.2 改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)

上文中已經(jīng)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)在建筑物中的重要作用給出了簡(jiǎn)要的說(shuō)明和分析，在這里我們就希望通過(guò)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改善來(lái)保證整個(gè)建筑內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能目的實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，就是要對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能進(jìn)行改善，最大程度的減少冷熱的損失，這一點(diǎn)可以通過(guò)建筑材料方面的改進(jìn)和應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)。需要特別注意的就是我們國(guó)家新出臺(tái)的設(shè)計(jì)規(guī)范中首先提出的就是建筑結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的標(biāo)準(zhǔn)，這無(wú)疑是對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的性能提出了更高的要求。

4.3 推廣使用可再生能源

實(shí)際上，可再生能源在暖通空調(diào)中的應(yīng)用是這樣一個(gè)行業(yè)內(nèi)的前沿科學(xué)，也是這樣一個(gè)方向內(nèi)的重要課題，地源熱泵就是在這樣一種狀況和形式下發(fā)展起來(lái)的。相應(yīng)的，我們就不難想象將太陽(yáng)能等清潔可再生能源應(yīng)用到暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中來(lái)，但這無(wú)疑還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的研發(fā)和探索階段。

4.4 強(qiáng)化運(yùn)行和管理水平

這方面主要強(qiáng)調(diào)的是對(duì)相關(guān)方面人員的培養(yǎng)和培訓(xùn)，以這樣一些方式來(lái)切實(shí)的提高管理人員的實(shí)際專業(yè)水平和業(yè)務(wù)水平，在此過(guò)程中也需要掌握一定的暖通空調(diào)基礎(chǔ)理論知識(shí)。還可以在管理的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)持證上崗制度來(lái)對(duì)操作人員進(jìn)行要求和約束，對(duì)一些在考核中沒(méi)有通過(guò)的人進(jìn)行重新的培訓(xùn)直至其達(dá)到相應(yīng)的要求以后才能夠真正的投入到工作中來(lái)。除此之外，還需要相應(yīng)的提高工作人員的責(zé)任感和自身素質(zhì)，以人員素質(zhì)的提高來(lái)保障企業(yè)氛圍的建設(shè)。

五、結(jié)語(yǔ)：

本文主要是對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題和相應(yīng)的解決方法展開(kāi)了討論和分析。

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