暖通工程系統(tǒng)中的節(jié)能問題解析

馬瑜釗

摘 要 隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，在伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)資源的開發(fā)、浪費(fèi)及過度消耗等問題也日益突出。城市化進(jìn)程中人們越來越重視節(jié)能和環(huán)保的重要性，隨著人們生活水平和生活方式的不斷提高和改變，人們對建筑物的需求量不斷增加，對建筑物的節(jié)能要求要日益增多，暖通建筑工程系統(tǒng)作為現(xiàn)在建筑不可缺少的重要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)在節(jié)能和環(huán)保方面的發(fā)展也越來越迫切。

關(guān)鍵詞 城市化建設(shè)；節(jié)能環(huán)保；暖通工程系統(tǒng)

前言

由于我國仍處在社會主義初級階段，建筑行業(yè)的發(fā)展也不過才短短十幾年而已，建筑行業(yè)發(fā)展與環(huán)保工程的建設(shè)不相協(xié)調(diào)，這種沖突如果得不到改變和糾正，將會制約建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。大量的能源消耗和以污染環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展是不可取的，在暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用在建筑施工的過程中，就存在大量的資源浪費(fèi)和犧牲環(huán)境的現(xiàn)象，因此對暖通空調(diào)節(jié)能的開發(fā)是十分必要的，實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保建設(shè)是降低能耗，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有力舉措。

1 暖通空調(diào)工程系統(tǒng)在節(jié)能問題中的重要性

國家對建筑行業(yè)的節(jié)能規(guī)范有著明確的標(biāo)準(zhǔn)，我國的節(jié)約能源法中曾指出“節(jié)能指的是加強(qiáng)有效的管理，采取技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理及環(huán)境和社會可以承擔(dān)的措施，減少從能源生產(chǎn)到消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)中的損失和浪費(fèi)，更加有效、合理地利用能源”。隨著空調(diào)在建筑行業(yè)的大量普及和應(yīng)用，建筑行業(yè)的能耗占據(jù)了整個(gè)社會能源總能耗的28.9%，隨著房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目的不斷增多，這種能源的消耗只增不減。對于暖通系統(tǒng)而言，主要的動(dòng)力能源來自于電能，而我國的電能很大一部分來自于熱電廠，他主要依靠煤炭資源來發(fā)電，大量的煤炭資源燃燒，會形成大量的有害污染物，如：二氧化碳、硫化物、煙塵等。對空氣環(huán)境造成極大的危害，形成霧霾天氣及酸雨等對人們的生產(chǎn)生活帶來極大的危害。隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，這種對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)成為我們接下來發(fā)展要考慮的重中之重。相關(guān)研究人員表明，如果暖通系統(tǒng)對能源的節(jié)約能夠有百分之十五的改進(jìn)，整個(gè)建筑行業(yè)的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率可以達(dá)到30%-50%左右。通過數(shù)據(jù)足以見得節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在暖通空調(diào)工程系統(tǒng)的重要性[1]。

2 暖通空調(diào)工程系統(tǒng)能耗的主要特點(diǎn)

建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑通風(fēng)及采暖，照明及動(dòng)力用電等方面，這些能耗都是保障人們生活水平質(zhì)量的基本條件，隨著人口的增加和人們對建筑物舒適程度要求的日益增加，這些能耗量逐年攀升。暖通空調(diào)工程系統(tǒng)的能源消耗體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，夏天與冬天暖通空調(diào)運(yùn)行的情況就不一樣，即季節(jié)性較強(qiáng)。由于不同季節(jié)的室內(nèi)外的冷熱負(fù)荷都不相同，在有太陽光、地?zé)崮芗巴寥辣韺有顭岬臈l件下，應(yīng)充分利用這些清潔能源。其次，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，空調(diào)、水泵及風(fēng)機(jī)等暖通設(shè)備的型號、功率的不同或者運(yùn)行狀態(tài)的不合理都會造成過度的能源消耗，降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用效率。建筑環(huán)境水平的高低及舒適建筑環(huán)境的建設(shè)與暖通空調(diào)系統(tǒng)的有著密不可分的關(guān)系，整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗不光涉及建筑物冷熱負(fù)荷引起的，熱負(fù)荷還包括顯熱和潛熱兩大部分；新風(fēng)負(fù)荷造成的能耗及風(fēng)機(jī)、水泵等輸送設(shè)備的消耗能量。影響暖通空調(diào)工程系統(tǒng)能耗的主要原因有：室內(nèi)空氣環(huán)境及室外氣候環(huán)境，建筑物內(nèi)環(huán)境及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征，室內(nèi)人員的疏散程度及照明、新風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況等。最后，我們清楚的分析系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)的方法、原理，就可以采用回收冷熱量的措施來降低系統(tǒng)的能耗，有效實(shí)現(xiàn)能量的回收利用。

3 暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使暖通空調(diào)系統(tǒng)整體運(yùn)行中最重要的部分，然而在實(shí)際的操作中，卻存在著各種各樣的問題。從事暖通設(shè)計(jì)的人員混雜，不能專業(yè)科學(xué)地進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，有的可能設(shè)計(jì)工期有限，就出現(xiàn)草草了事的應(yīng)付現(xiàn)象，時(shí)間短、任務(wù)重考慮不周，或者是設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)能耗方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國家標(biāo)準(zhǔn)，超過國家規(guī)定的建筑能耗范圍，但卻著急驗(yàn)收給后來的系統(tǒng)使用和運(yùn)行造成極大的負(fù)面影響。有的可能設(shè)計(jì)方單純地要求數(shù)量上的工程量不看重質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員專業(yè)素質(zhì)較低，有的人員專業(yè)不對口，沒有專業(yè)的暖通空調(diào)知識，他們對新技術(shù)的接受能力較差，出現(xiàn)新問題處理的能力更是不具備，還是套用傳統(tǒng)的方法做設(shè)計(jì)，問題得不到根本性的解決，為暖通工程的安裝埋下了“定時(shí)炸彈”，影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度。這些人員和施工方面可能即使知道設(shè)計(jì)有一定的問題，也沒有科學(xué)的解決方法來應(yīng)對，最終導(dǎo)致整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用效率降低，而對能源的消耗卻增大。

4 暖通空調(diào)系統(tǒng)施工中的問題

暖通工程系統(tǒng)的施工除了參照暖通基本理論知識之外，還應(yīng)分析實(shí)際使用中的需求。不僅在工程施工上具有理論和設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，還要做到施工過程中的科學(xué)有效的管理，將優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案積極落實(shí)到施工現(xiàn)場。所以說，標(biāo)準(zhǔn)化的施工是保證暖通空調(diào)系統(tǒng)降低能耗的關(guān)鍵一步。在施工過程中嚴(yán)格把關(guān)，避免由于施工技術(shù)不規(guī)范引起的能源浪費(fèi)，杜絕質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工項(xiàng)目上來，杜絕“豆腐渣”工程。工程監(jiān)理和相關(guān)管理人員實(shí)施嚴(yán)格的考核制度，對其進(jìn)行有效的約束，杜絕工作期間不在崗，不工作的現(xiàn)象發(fā)生。

5 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效舉措

5.1 科學(xué)合理的設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)

在當(dāng)前國家動(dòng)員各企業(yè)改革創(chuàng)新，建立新能源強(qiáng)國的大形勢下，暖通空調(diào)技術(shù)的節(jié)能方向的發(fā)展更是迫在眉睫的，人們要求空調(diào)暖通的運(yùn)行穩(wěn)定有效，又不失舒適感和安全性，作為這樣一個(gè)龐大的系統(tǒng)，初步的設(shè)計(jì)擬定是十分重要的，設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到建筑物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和人們舒適度的要求。設(shè)計(jì)依據(jù)必須采用國際可靠的理論，符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用專業(yè)的設(shè)計(jì)研究人員，對出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)的商討和處理，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從源頭上保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的低能耗、高指標(biāo)。

5.2 變頻技術(shù)的發(fā)展

變頻技術(shù)成為當(dāng)前暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，傳統(tǒng)的暖通空調(diào)控制方式對環(huán)境溫濕度的監(jiān)測和控制不精確，對人體而言也不敏感。由于人體的感受熱舒適程度的差異，關(guān)系到人體熱舒適程度的參數(shù)又較多，導(dǎo)致不同的環(huán)境參數(shù)可以營造出不同熱舒適程度，我們應(yīng)該結(jié)合這種有效的熱舒適度概念研發(fā)新型的節(jié)能措施。對于熱濕參數(shù)的組合優(yōu)化和良好調(diào)整，強(qiáng)化設(shè)計(jì)的節(jié)能意識，滿足降低能耗的要求。可以根據(jù)一個(gè)地方不同的天氣狀況，室內(nèi)外溫度的差異，人員的密散程度，及所需設(shè)備運(yùn)行的狀況（包括不同功率的設(shè)備運(yùn)行和設(shè)備運(yùn)行套數(shù)）進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，減少對能源的不必要損耗，減少能源浪費(fèi)現(xiàn)象。

5.3 充分利用清潔能源

太陽能、地?zé)崮艿榷际谴笞匀毁x予我們的蘊(yùn)藏著大量能量的清潔能源，我們不能忽視對這種清潔能源的有效開發(fā)和科學(xué)合理的利用。在暖通空調(diào)工程開發(fā)過程中，建設(shè)對太陽能的采集設(shè)施，充分利用熱循環(huán)系統(tǒng)將太陽能等熱能傳送到換熱中心，將水循環(huán)系統(tǒng)啟動(dòng)，根據(jù)室內(nèi)溫濕度檢測器的數(shù)據(jù)反應(yīng)，將水帶走轉(zhuǎn)化的熱能變成熱水輸送到室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)溫度的調(diào)控。通過這種方式，節(jié)約了煤炭等資源，還形成了多余的免費(fèi)熱水，節(jié)約水能源的應(yīng)用。科學(xué)的開發(fā)應(yīng)用太陽能收集技術(shù)，做好循環(huán)控制、溫濕度檢測、和溫度調(diào)控系統(tǒng)等的設(shè)計(jì)應(yīng)用，利用好地?zé)嵩垂?jié)能技術(shù)，充分利用土壤作為蓄熱體[2]。

6 結(jié)束語

暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效研究對于我國經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義，從節(jié)能環(huán)保的角度入手能夠推進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)增長，提高國家的綜合國力。在進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的過程中，將人與建筑和諧統(tǒng)一，科學(xué)合理的實(shí)現(xiàn)人與建筑的和諧發(fā)展，保障暖通空調(diào)整體系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，不留系統(tǒng)運(yùn)行的隱患，做到低能耗、高效率的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]惠群.談住宅建筑節(jié)能的幾項(xiàng)技術(shù)措施[J].節(jié)能工作研討會，1998，（11）：39-45.

[2]張莉，李堯，朱玉明.暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)分析[J].山西建筑，2010，36（9）：185-187.