高層建筑暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)分析

黃鑫 王光鵬

1. 青島北洋建筑設(shè)計有限公司 山東 青島 266000；

2. 青島市建筑設(shè)計研究院集團(tuán)股份有限公司 山東 青島 266000

前言

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過程中，建筑行業(yè)獲得了相應(yīng)的進(jìn)步，一些高層建筑在城市中相繼出現(xiàn)。在當(dāng)前中國城市中，高層建筑使用的暖通空調(diào)體系能量耗損量占整體能耗一半。在人們環(huán)保意識逐漸加強(qiáng)的情況下，暖通空調(diào)節(jié)能降耗問題也得到社會廣泛重視。所以，對暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行分析，具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 暖通空調(diào)節(jié)能降耗需要注意的問題

在對暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能降耗之前，要首先對其中需要注意的問題與遵循的原則進(jìn)行考慮，這樣才能夠讓節(jié)能降耗更加有效。

1.1 經(jīng)濟(jì)問題

經(jīng)濟(jì)是目前高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計中需要重點(diǎn)考慮的問題，目前使用的暖通空調(diào)設(shè)備不但要節(jié)能，并且價格也要相對合適。在對相關(guān)的方案進(jìn)行設(shè)計時，要充分考慮經(jīng)濟(jì)問題，這樣才能夠讓節(jié)能降耗能夠在保障經(jīng)濟(jì)的情況下得到實(shí)現(xiàn)。在對暖通空調(diào)體系進(jìn)行設(shè)計時，投資者對一次性投資內(nèi)容比較關(guān)心。所以在進(jìn)行設(shè)計的時候，要對材料、設(shè)備以及管道上的投資進(jìn)行重視，同時還有工程管理、安裝調(diào)試以及室外管線費(fèi)用等相關(guān)內(nèi)容。除了上述這些以外，空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用以及能源消耗數(shù)據(jù)也是暖通空調(diào)設(shè)計方案中關(guān)鍵的參數(shù)。因?yàn)楦邔咏ㄖ械膽?yīng)用十分繁雜，其中存在的影響因素和不穩(wěn)定因素很多。所以暖通空調(diào)設(shè)備全年運(yùn)行費(fèi)用和能源消耗是最重要的問題，也是暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)實(shí)施時需要遵循的原則。

1.2 適應(yīng)和操作問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗能量一般是依據(jù)一整年中最不利的氣候進(jìn)行計算，因此暖通空調(diào)需要有很好的調(diào)節(jié)性能，這樣才能夠滿足空調(diào)全年的負(fù)荷變化，暖通空調(diào)的節(jié)能耗能技術(shù)實(shí)施要遵循操作上的方便性。若是能夠提升暖通空調(diào)自動化性能，則就能夠節(jié)省人工費(fèi)用。暖通空調(diào)可否選用自動化技術(shù)，還要依據(jù)建筑實(shí)際情況而定，要對其中的適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行考慮。在高層建筑中，存在著用戶不同的運(yùn)用情況，所以在進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能降耗時，要綜合實(shí)際情況，遵守其適應(yīng)性和操作性原則進(jìn)行，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果[1]。

2 高層建筑暖通空調(diào)的節(jié)能降耗技術(shù)

2.1 加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性

暖通空調(diào)系統(tǒng)具備著一定的復(fù)雜和系統(tǒng)性特征，在設(shè)計階段就能夠直接決定空調(diào)性能。在一般情況下，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計要遵循綜合最大負(fù)荷的準(zhǔn)則，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)十分少。若是空調(diào)系統(tǒng)中的每個部分僅能達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行，而不能適應(yīng)部分負(fù)荷運(yùn)行的目的，則會使整個空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗最大化。因此在設(shè)計時要注意考慮這方面問題，這樣才能夠讓空調(diào)系統(tǒng)在投入使用后達(dá)到節(jié)能降耗的目的。例如，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)⒔ㄖ飪?nèi)部的余熱進(jìn)行吸收，其具備建筑內(nèi)部冷熱量轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)。對部分內(nèi)區(qū)較大的辦公以及商業(yè)性的高層建筑而言，建筑物內(nèi)部面積比較大，一整年中有相對較多的余熱，所以將水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用在其中對整個系統(tǒng)節(jié)能降耗會有一定成效。

2.2 加強(qiáng)圍護(hù)保溫性，做好回收利用工作

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性對空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷大小有很大影響，其能夠有效減低暖通空調(diào)冷熱損失程度。在建筑相關(guān)節(jié)能設(shè)計規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)文件規(guī)定中，其中重點(diǎn)提出了要對圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫隔熱的要求。當(dāng)前高層建筑內(nèi)一般都設(shè)置了供暖空調(diào)設(shè)施，在氣候寒冷的地方，若是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沒有使用建筑保溫材料進(jìn)行保暖措施，就會提升供暖空調(diào)系統(tǒng)能耗。建筑采暖空調(diào)耗能在一定程度上受到建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱性能和室外氣候影響，因此對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的保溫，這對暖通空調(diào)設(shè)施節(jié)能降耗而言有很大意義。

2.3 提升空調(diào)控制系統(tǒng)水平

空調(diào)控制系統(tǒng)對空調(diào)功能的發(fā)揮起著重要作用，這是整個工作系統(tǒng)中最重要的部分，其能夠在很大程度上決定空調(diào)系統(tǒng)能量耗損與熱量輸出。一個高效的空調(diào)系統(tǒng)，其能夠在一定程度上降低空調(diào)碳排放。在當(dāng)前這種智能化時代中，暖通空調(diào)控制系統(tǒng)智能化能夠在滿足使用要求的基礎(chǔ)上，盡量降低水泵耗電量，以此達(dá)到節(jié)能目的。控制系統(tǒng)在使用運(yùn)行時，不僅能夠?qū)照{(diào)機(jī)組風(fēng)機(jī)進(jìn)行啟動和停止控制，同時還能夠?qū)照{(diào)機(jī)組出口溫度進(jìn)行控制，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定值。除此之外還能對干蒸汽加濕器進(jìn)行控制，以此讓冬季風(fēng)機(jī)空氣濕度能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值。在電子信息技術(shù)的逐漸成熟的情況下，暖通空調(diào)的控制系統(tǒng)會更加的自動化，能夠?qū)囟?、濕度以及冷熱量進(jìn)行監(jiān)測，讓暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠更加可靠與穩(wěn)定地運(yùn)行。

2.4 重視暖通空調(diào)的規(guī)范使用，提高不同節(jié)能技術(shù)利用效率

在高層樓宇建筑暖通空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)措施選用中，若能重視暖通空調(diào)的規(guī)范使用，提高不同節(jié)能技術(shù)利用效率，則有利于實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)長期運(yùn)行中的節(jié)能降耗。具體表現(xiàn)為：①使用者在高層樓宇建筑暖通空調(diào)使用中應(yīng)結(jié)合其功能特性及行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求，給予暖通空調(diào)規(guī)范使用必要的重視，避免該空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中熱源的散失，減少能耗；②結(jié)合高層樓宇建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗要求，將有效的變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)、水源熱泵及地?zé)釤岜?、?fù)合能源站新技術(shù)等不同的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)節(jié)能降耗中，全面提高這些技術(shù)的利用效率，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗效果良好性。某冰蓄能空調(diào)機(jī)組應(yīng)用中通過對其規(guī)范使用，并對不同時段冷熱負(fù)荷進(jìn)行了嚴(yán)格控制，采用了多種能源機(jī)組配合使用，使其能源消耗量減少了6.3%左右。

2.5 加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)管理人員素質(zhì)培養(yǎng)

為了使高層樓宇建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中的能耗問題得以科學(xué)處理，并增強(qiáng)該系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，則需要在有效的培訓(xùn)活動、激勵機(jī)制等舉措的支持下，不斷加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中所需的專業(yè)技術(shù)管理人員培養(yǎng)，且將相應(yīng)的責(zé)任機(jī)制落實(shí)到位，使得這些人員作用下的暖通空調(diào)節(jié)能水平之間提升。同時，采取強(qiáng)化專業(yè)技術(shù)管理人員責(zé)任意識、加強(qiáng)他們素質(zhì)培養(yǎng)、給予表現(xiàn)出色的人員必要的獎勵，從而實(shí)現(xiàn)這些人員的素質(zhì)培養(yǎng)。