梁紅利 / 身份證號:130131198709040102
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暖通空調節能設計探究
梁紅利 / 身份證號:130131198709040102
【摘 要】節能對于我國現代化建設來說,具有重大的意義。目前,建筑能耗占我國整體能耗的較大比重,而暖通空調系統則是建筑能耗中的主要耗能來源之一,實現空調系統的節能開發具有重要的現實意義。本文通過對暖通空調節能設計中存在的問題進行分析,提出了暖通空調節能設計應該提高系統的控制水平、選擇合理的設計方案、對暖通的設計實行動態管理、采用配有能量回收裝置的空調器等具體措施,這對降低暖通空調系統能耗、提升能量使用效益有積極有效的促進作用。
【關鍵詞】暖通空調;節能設計;節能原則
暖通空調節能設計的最主要目標是為了實現節能的目的,用舒適指標指導系統中的節能設計,用溫度、濕度、平均輻射溫度、風速與勞動強度等六種影響熱舒適指標因素的合適比例,實現人們舒適性及節能降耗的協調。在寒冷的季節,溫度是影響人的舒適性的主要因素,除此之外,人們生活環境中的光、色同樣會影響生活的舒適性,在建筑中選用暖色調可以提高人們的心理溫度,調低實際的室內溫度,避免能源的損耗。同時,合理的選取暖通的設計參數,從溫度與濕度來保證室內的舒適標準的情況下,節能是負荷大小的重點因素。
提高暖通空調的設計水平關鍵是實現自動化控制,保證暖通空調房屋的溫度與濕度的控制,同時節約熱力,最大程度的實現能好的降低。過去,對暖通空調的控制方式是通過測量空氣的溫度與濕度來決定的,其對具體的環境表現不夠全面,導致暖通系統對人體的直接作用小,對環境的調控不夠及時,產生不同程度的損耗。運用現代化的技術,選取合適的評價指標對暖通空調進行調控,不僅可以解決傳統的控制方式中的不足,而且也可以達到節能的目的,一舉雙得。
2.1暖通空調施工管理不夠嚴格
暖通空調系統的設計施工對空調系統的的正常運行有著重要的影響,然而在暖通空調設計施工管理行業中暖通空調專業人員水平參差不齊,很大一部分人員非本專業院校畢業或非對口專業,甚至一部分人員根本未經過任何培訓,對本專業理論知識似懂非懂,常憑經驗工作,在設計或施工中遇到的一些涉及方案性調整問題不能進行及時正確的處理和解決,最終導致系統出現無法挽回的不良后果,給系統的運行、管理留下隱患。
2.2缺乏對節能方案的科學評價方法
暖通空調設計的特點是“條條大道通羅馬”。近年來,隨著對節能和環保要求的不斷提高,新的技術方案不斷涌現,每種技術方案往往都有各自的優缺點。面對眾多的設計方案,由于考慮問題的角度不同,各方面的評價結果也往往不相同,甚至大相徑庭。由于缺乏科學的、客觀的設計方案評價方法,設計人員往往霧里看花,無所適從,如何在眾多的設計方案中找到最合適的節能方案,是困擾暖通空調設計人員的重要課題。另一方面,不科學的評價方法則會起到誤導的作用,造成嚴重損失。
2.3政府方面要求不嚴
政府方面沒有及時制定相關的知識產權保護條例、法律條文等,沒能從法規制度上解決設計行業知識產權保護不力的問題,并且沒有完善“產-學-研-設”相結合的產業鏈條,沒有制定有效的政策和辦法以促進科技成果工程轉化。
3.1圍護結構的節能設計
圍護結構的保溫性、窗戶與墻壁所占面積在一定程度上決定了圍護結構的熱系數,通過圍護結構調節空調負荷。在暖通空調設計的初期,需要對房屋的圍護結構進行考察,利用優點抵抗室外低溫,提高圍護結構的性能,降低熱負荷時當前建筑節能的首選。
3.2運用高效的節能系統
通過對暖通空調系統的設計,使其在高效經濟的狀況下運行暖通空調系統特別是中央空調系統是一個龐大復雜的系統,系統的設計水平決定其使用性能,空調系統設計對系統節能具有十分重要的意義,所以,在進行設計的過程中要在基本原則的前提下,不斷地提升設計水平,結合工程實踐,不斷創新設計理念,降低能耗,充分利用環境的優勢來實現節能的目的,保證系統的高效性。
3.3使用高效節能設備
暖通空調的耗電量較大,在用電的高峰期,常常會出現供電緊張,對此,可以選用一些高效節能的設備,例如使用蓄冷水池的空調。具體的情況要根據當地的發展情況決定,盡量選用性能優良的設備,建立能量循環系統。
從實踐的情況來看,尤其是建筑中所使用的制冷空調產品要提出更高的節能要求,除了要選擇性能優良的空調設備外,還需要加強運行管理,適應不同負荷時的節能需求,按照規范進行維護與調節,提高設備的運行質量,延長設備的使用壽命。
3.4選擇具有能量回收裝置的空調器
在暖通空調的節能設計過程中,常常會出現由于空空調某方面的要求將空調系統設計成直流系統,在夏季其排放與室外新風之間的溫差較大,而且是具有一定的負面影響,因此不能直接進入到空調系統,此時應對排風進行顯熱回收。
首先,制冷機冷凝熱回收。一般情況下蒸汽壓縮式制冷機組或者空氣源熱泵產生大量的冷凝熱熱量是機組制冷的1.1.5~1.3倍,電能的消耗量與空調用冷量不成比例,大部分熱量被消耗,增加了空氣負擔,對損耗的這部分熱量加以利用,可以有效地降低成本。
其次,回收空氣熱。對于有轉輪式、板式、板翅式、熱管式、中間熱媒式等,顯熱回收效率可達50%~70%,全熱回收效率可達70%~85%。根據有關規定,符合下列條件之一時,應裝設熱回收裝置應當設有集中排風系統的風量≥3000m3/h的直流式空調系統,當新風與排風的溫度差≥8攝氏度時;同時應當設有集中排風系統的風量1000m3/h,新風比≥40%的空調系統,當新風與排風的溫度差≥8攝氏度時應當設有獨立新風和排風的系統。3暖通空調節能的發展趨勢
要想盡快實現建筑節能和暖通空調技術的互補也要從多個方面采取措施進行解決。首先,要建立新型的住房舒適標準,特別是要明確節能在住房中的重要性;其次,要加快暖通空調的技術創新,特別是要解決好空調換氣與保持濕度方面的問題;最后,要將暖通空調技術積極運用到節能建筑中。實現兩者的互補既是迎合市場發展的需要又是將建筑行業推上節能軌道的最佳途徑。因此,這是一件非常值得關注且應該付諸于行動的事,相關部門要積極從多個角度進行嘗試。
總之,隨著建筑業的不斷發展,節能的重點已經逐步從工業轉移到建筑也上了。暖通空調系統的節能在建筑節能中占有重要地位,它不但關系到人民的健康、安全、日常生活及幸福指數,而且還事關國家的能源安全、資源消耗及環境污染,是涉及國計民生及經濟可持續發展的重要行業。因此,我們需要對暖通空調系統節能技術的研究開發與應用,在各個環節重視系統節能措施的設計,最大程度地發揮暖通空調系統的安全、經濟、舒適、節能及美觀的功能,使其充分發揮對國民經濟的發展、人民生活的提高的保障功能。