談暖通空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中的節(jié)能問題

【摘要】在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)過程中，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)日益成為了被人們關(guān)注的重點(diǎn)。隨著我國的各個(gè)領(lǐng)域加速發(fā)展，對(duì)資源的使用越來越多，能耗問題日益凸顯，如何在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中做好節(jié)能設(shè)計(jì)工作，是本文中筆者研究的重要問題。

【關(guān)鍵字】暖通空調(diào)、節(jié)能設(shè)計(jì)、空調(diào)節(jié)能

一、前言

暖通空調(diào)為人們帶來了舒適的生活環(huán)境，但是我們不能忽視暖通空調(diào)的能耗問題。如何在保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的質(zhì)量前提下，減少能源消耗成為了當(dāng)今該領(lǐng)域研究的重點(diǎn)問題。

二、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要意義

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源的消耗量也越來越大，尤其是在建筑行業(yè)中，根據(jù)相關(guān)測算發(fā)現(xiàn)，我國建筑行業(yè)中暖通空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中對(duì)能源的消耗量占整個(gè)建筑能耗的百分之三十到百分之五十，甚至還在逐年的增長。人們生活水平的日益提高，人均建筑使用面積也隨之增大，暖通空調(diào)系統(tǒng)作為現(xiàn)代化空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，在建筑行業(yè)中的應(yīng)用也更加廣泛。暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)能源的需求量不斷的增大，必然會(huì)使能源供應(yīng)適應(yīng)不了暖通空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展，另外暖通空調(diào)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備耗能都是不能再生的資源，長此以往會(huì)使能源資源嚴(yán)重短缺。所以暖通空調(diào)系統(tǒng)不僅造成了巨大的能源耗損，也嚴(yán)重的污染了環(huán)境。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用量和暖通空調(diào)系統(tǒng)所產(chǎn)生的能耗量非常驚人，如果能夠?qū)ε照{(diào)系統(tǒng)采取相應(yīng)有效的措施，可以在一定程度上降低我國暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗量。所以，加強(qiáng)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制，可以減少能源的損耗，有助于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，對(duì)人們的生活也有重要的意義。

三、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能面臨的一些問題

1、系統(tǒng)在節(jié)能設(shè)計(jì)方面存在的具體問題

隨著暖通空調(diào)市場的不斷發(fā)展，節(jié)能與環(huán)保逐步成為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)領(lǐng)域新的發(fā)展目標(biāo)，圍繞這一目標(biāo)所更新的暖通空調(diào)技術(shù)也是百花齊放百家爭鳴，眾多的設(shè)計(jì)方案擺在設(shè)計(jì)工作者面前，雖然設(shè)計(jì)人員具有更多的選擇性，但每種技術(shù)方案都有其自身的優(yōu)缺點(diǎn)，為此如果設(shè)計(jì)人員考慮問題的角度或是對(duì)技術(shù)方案了解不夠深刻，對(duì)方案的節(jié)能與環(huán)保性能存在錯(cuò)誤的估計(jì)，這就有可能在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，因運(yùn)用不適合的技術(shù)，而導(dǎo)致系統(tǒng)節(jié)能效果不夠理想。由于設(shè)計(jì)需滿足建筑的最不利運(yùn)行工況，設(shè)計(jì)的依據(jù)均為負(fù)荷最大值，包括設(shè)計(jì)氣象參數(shù)、室內(nèi)設(shè)備的發(fā)熱量，工作人數(shù)等等，空氣處理設(shè)備、末端分配設(shè)備、制冷設(shè)備等均按照設(shè)計(jì)工況下的需要配置，而在實(shí)際運(yùn)行中，設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行工況下運(yùn)行時(shí)間很少，在空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)系統(tǒng)配置不合理，設(shè)備不能隨負(fù)荷情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，就會(huì)導(dǎo)致在運(yùn)行中的“大馬拉小車”現(xiàn)象，造成能源的浪費(fèi)，隨意在設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，詳盡的分析。

2、系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的具體問題

影響系統(tǒng)節(jié)能效果的因素的是多方面的，排除設(shè)計(jì)施工過程中節(jié)能效果的影響外，系統(tǒng)運(yùn)行管理不到位，同樣是影響系統(tǒng)節(jié)能效果正常發(fā)揮的重要因素。為此在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，使用單位應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)的日常維護(hù)與檢修。并對(duì)系統(tǒng)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，保證系統(tǒng)操作人員按照正確的操作方案進(jìn)行系統(tǒng)操作。而目前我國，很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識(shí)，不懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。

四、暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計(jì)的相關(guān)要點(diǎn)

1、合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)

只有合理的選擇了暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)參數(shù)，才能達(dá)到良好的節(jié)能效果，換言之，合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)是暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。事實(shí)上，在選擇空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，一方面要對(duì)室內(nèi)實(shí)際的溫、濕度進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，從而從一個(gè)參數(shù)范圍內(nèi)選擇一個(gè)最為合理的取值，進(jìn)而達(dá)到夏季溫度不會(huì)過高而冬季不會(huì)過低的效果，這樣就能在保證節(jié)能效果的同時(shí)，保障暖通空調(diào)工程給人們帶來的舒適度。

2、暖通空調(diào)工程冷熱水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

暖通空調(diào)的作用就是調(diào)整建筑體內(nèi)的溫度和濕度，從而給人們帶來一種良好的舒適的感受。而暖通空調(diào)能夠做到這一點(diǎn)，在很大程度上都取決于其性能優(yōu)良的冷熱水系統(tǒng)，事實(shí)上，暖通空調(diào)工程的冷熱水系統(tǒng)也占據(jù)了能耗的絕大多數(shù)。

有效降低暖通空調(diào)的冷熱水系統(tǒng)能耗的方法：首先，在模式的選擇上，我們可以優(yōu)先考慮閉式循環(huán)的模式，這種方法可以通過降低靜水力所需要的輸送能耗達(dá)到節(jié)能的良好效果，與此同時(shí)，這種方法對(duì)于管道及設(shè)備的腐蝕也有所減少，這樣就在無形之中延長了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。

3、暖通空調(diào)工程冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

在選擇冷卻水循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，最好采用冷卻塔循環(huán)使用的方法，避免采用直流式的冷卻水系統(tǒng)，這是因?yàn)橹绷魇降睦鋮s水系統(tǒng)雖然較為簡單，但是其需要豐富的可供使用的自然水源作為支撐，因此其局限性較大。而冷卻塔循環(huán)使用的方法就可以有效的避免這一局限性，其不僅可以進(jìn)一步降低循環(huán)水泵的揚(yáng)程及能耗，而且在冬天還可以將冷卻塔用作冷源設(shè)備。其次，在設(shè)置冷卻塔時(shí)，要注意保證冷卻塔運(yùn)行環(huán)境的清潔，只有這樣才能夠創(chuàng)造一個(gè)清潔舒適的暖通空調(diào)運(yùn)行環(huán)境；要保證具有具備良好的通風(fēng)條件，與高溫區(qū)域隔離開來，只有這樣才能使冷卻水系統(tǒng)的冷卻效率得到有效的保證。

4、為暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行冷熱源選擇

在對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要結(jié)合具體的建筑物特征和氣候環(huán)境對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行合理的選配，這樣做對(duì)節(jié)能環(huán)保的意義是十分巨大的。目前，暖通空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源設(shè)備的搭配方式有水冷冷水機(jī)組、熱能泵機(jī)組等搭配方式。其中，水冷冷水機(jī)組的利用效率很高，一般可以達(dá)到4到5之間；熱能泵型機(jī)組一般在夏天的時(shí)候用于空調(diào)制冷，在冬季的時(shí)候應(yīng)用于暖氣供應(yīng)，其利用效率一般在3左右，但是其具有相對(duì)比較優(yōu)良的節(jié)能環(huán)保作用。

5、為暖通空調(diào)系統(tǒng)配備蓄冷設(shè)備

由于居民家庭的用電時(shí)間大部分都比較集中，所以會(huì)存在電負(fù)荷的高峰和低谷，在電負(fù)荷使用的最高峰一般會(huì)出現(xiàn)供電系統(tǒng)供電不足的狀況。這就提出了為暖通空調(diào)系統(tǒng)配備蓄冷設(shè)備的要求，暖通空調(diào)系統(tǒng)可以在電價(jià)比較低的時(shí)候儲(chǔ)存相應(yīng)的冰，以便于在用電高峰期釋放出來，這樣就有利于供電系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生極大的效益。

6、在暖通空調(diào)系統(tǒng)中采用變頻技術(shù)

隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展，可以大幅度降低暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗、減少暖通空調(diào)系統(tǒng)成本的變頻技術(shù)開始在暖通空調(diào)系統(tǒng)中大量運(yùn)用，變頻技術(shù)主要擁有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：第一，現(xiàn)在的暖通空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般都會(huì)留下一定的設(shè)計(jì)余量（一般在五分之一到四分之一之間），這就給變頻技術(shù)的存在提供了可能；第二，在建筑物室內(nèi)，由于種種情況的存在，暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用情況也是不盡相同的；第三，建筑物室內(nèi)的暖通空調(diào)系統(tǒng)使用狀況會(huì)隨著外界環(huán)境的改變而出現(xiàn)相應(yīng)的波動(dòng)。在傳統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)之中，暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備只能在規(guī)定的功率之下工作，即使在運(yùn)行過程中電負(fù)荷已經(jīng)降低了，但是，暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備依然會(huì)在全負(fù)荷的功率下進(jìn)行工作，這就會(huì)帶來巨大的能量浪費(fèi)。在暖通空調(diào)系統(tǒng)中采用變頻技術(shù)就可以很好地克服這個(gè)問題，通過變頻技術(shù)，就可以有效地控制住暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用功率，極大地促進(jìn)能量的節(jié)約。

五、結(jié)束語

通過筆者在本文中對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能重要性的分析，加深了對(duì)暖通節(jié)能的認(rèn)識(shí)和理解，與此同時(shí)結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)分析了暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題，最后對(duì)如何做好暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)給出了幾種具體措施，希望本文的論述對(duì)今后的設(shè)計(jì)有所幫助。

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