當(dāng)前建筑領(lǐng)域設(shè)備節(jié)能的技術(shù)研究

劉英英

【摘要】由于環(huán)保節(jié)能的理念逐漸在建筑設(shè)計(jì)中引入和應(yīng)用，讓建筑節(jié)能技術(shù)得以全方面的進(jìn)步和發(fā)展。對(duì)于建筑設(shè)備來說，融入節(jié)能理念可謂十分重要，極大地降低了建筑能源消耗，解決了高能源消耗的重大難題。所以針對(duì)承擔(dān)著關(guān)鍵作用的建筑設(shè)備的改造和完善，需要設(shè)計(jì)管理者以節(jié)能環(huán)保理念作為指導(dǎo)，指結(jié)合具體的建筑特征，對(duì)有關(guān)建筑設(shè)備加以調(diào)整完善，尤其是與住宅建筑關(guān)聯(lián)密切的采暖空調(diào)、熱水供應(yīng)以及電氣照明等設(shè)備，實(shí)時(shí)予以科學(xué)改進(jìn)，將在實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行中起到重要的作用，十分有利于環(huán)保節(jié)能建筑的全面推進(jìn)。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；采暖；空調(diào)；熱水；電氣

一、建筑設(shè)備節(jié)能的可行性分析

作為建筑設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程中的重要組成部分，住宅設(shè)計(jì)始終要以服務(wù)于人為宗旨。然而受限于大自然原有的地理空間，與自然生態(tài)系統(tǒng)的相匹配的節(jié)能環(huán)保元素成為設(shè)計(jì)者必須考慮的因素。住宅建筑的發(fā)展隨著人民生活水平的不斷提升，也開始趨向于更高的要求，個(gè)性化、功能化的完善與擴(kuò)展，減低能源消耗的建筑節(jié)能設(shè)備開始如雨后春筍般涌現(xiàn)。由此導(dǎo)致住宅中的建筑設(shè)備逐漸向智能化發(fā)展方向演變。以上海市為例，經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展，市區(qū)內(nèi)的各類賓館、商店以及辦公樓等諸多公共基礎(chǔ)設(shè)施均配備了中央空調(diào)，小型建筑則也安裝有適合的空調(diào)設(shè)備。而根據(jù)調(diào)查研究獲悉，市區(qū)居民的住宅中，空凋設(shè)備的使用率極高，而諸如冰箱、熱水淋浴等設(shè)備則幾乎每戶人家都有，如此的普及率也顯示出巨大的建筑能耗，那么在采暖空調(diào)、熱水供應(yīng)以及電氣照明等建筑設(shè)備上融入節(jié)能理念變得十分可行，擁有極高的利用價(jià)值。

二、建筑設(shè)備節(jié)能的技術(shù)研究

（一）采暖空調(diào)節(jié)能設(shè)備分析

1.水源熱泵

近幾年新興的水源熱泵系統(tǒng)是利用深井將地下水抽…換熱，并將換熱后的水回灌，因?yàn)榈叵滤Ｄ瓯３衷?8度左有的溫度，所以地下水不僅可以在夏季作為冷卻水為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量，而且冬季還可以利用水源熱泵機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供熱量。

2.蓄冰空調(diào)

在實(shí)施峰谷電價(jià)的地區(qū)，可利用低電價(jià)時(shí)段采用冰蓄冷系統(tǒng)，就是在深夜電力負(fù)荷低谷時(shí)空凋主機(jī)制冷，以冰的形式將能量?jī)?chǔ)存起來，在白天用電高峰時(shí)僅需將冰通過能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)產(chǎn)生冷氣供空凋系統(tǒng)使用即可，采用冰蓄冷技術(shù)有利于減少國家對(duì)電力建設(shè)的投資及壓力：有利于均衡電力負(fù)荷、提高現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備與供電電網(wǎng)的利用率和改善電力建設(shè)的投資效益：有利于降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用；還有助于調(diào)節(jié)送風(fēng)溫差，是一舉多得的節(jié)能好舉措。

3.減少輸送系統(tǒng)的動(dòng)力能耗

動(dòng)力能耗主要是指空凋系統(tǒng)運(yùn)行中風(fēng)機(jī)和水泵所消耗的電能。采用科學(xué)合理方法使之降低，對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有十分重要的意義。具體的技術(shù)措施有：

（1）提高供回水溫差

若系統(tǒng)中輸送冷（熱）量的載冷（熱）介質(zhì)的供回水溫差采用較大值，則當(dāng)它與原溫差的比值為N時(shí)，從流量計(jì)算式可知，采用大溫差時(shí)的流量為原來的流量1/N，而管路損耗即水泵或風(fēng)機(jī)的功耗則減小為原來的1/N2，節(jié)能效果顯著。故應(yīng)在滿足空調(diào)精度、人體舒適度和工藝要求的前提下，盡可能加大溫差，但供回水溫差一般不宜大于8℃.

（2）選用低流速流體

水泵和風(fēng)機(jī)的功耗與管路系統(tǒng)中流速的平方成正比，故采用低流速能取得較好的節(jié)能效果。且有利于提高水力工程的穩(wěn)定性。

（3）采用變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)、水泵

變頻凋速系統(tǒng)可以根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)冷量的不同時(shí)間的不同要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，在達(dá)到舒適度的情況下減少冷量輸出，以達(dá)到節(jié)能的目的，相比于傳統(tǒng)的閥門調(diào)節(jié)，既降低了能源消耗又可減少系統(tǒng)的折舊損耗，有數(shù)據(jù)表明采用變頻調(diào)速系統(tǒng)可節(jié)省能源達(dá)到30%，并可同時(shí)提高環(huán)境的舒適性。該系統(tǒng)最適合應(yīng)用于樓層空間大而且房間多的建筑。尤其是辦公樓，更能發(fā)揮其操作簡(jiǎn)單、舒適、節(jié)能的效果。

（4）采用熱回收與熱交換裝置

新風(fēng)系統(tǒng)在引入新風(fēng)時(shí)必然要排出部分就空氣，而大氣溫度與排氣溫度有一定的溫差，如制冷時(shí)若室內(nèi)溫度為26°C，室外溫度為35°C，則將26°C的氣體直接排人大氣不加利用也是一種能量浪費(fèi)，若采用熱回收交換設(shè)備使新風(fēng)在被處理前與排氣進(jìn)行熱交換，新風(fēng)溫度便有所降低，就可減少新風(fēng)機(jī)組的負(fù)荷，減少了能耗，這種裝置一般用于可集中排風(fēng)而需新風(fēng)量較大的場(chǎng)合。

（二）熱水供應(yīng)節(jié)能設(shè)備技術(shù)分析

由于受到建筑物自身特征的限制和要求，在供水過程中往往對(duì)給水形式做出明確的規(guī)定。其中常見的包含有直接供水、高位水箱供水以及恒壓供水等多種方式。供水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)宗旨在于借助計(jì)算機(jī)的先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，通過實(shí)時(shí)控制與監(jiān)測(cè)，科學(xué)顯示出熱水供應(yīng)系統(tǒng)中的水泵等設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況、起止時(shí)間以及遇到的不同故障記錄和預(yù)警，此外，對(duì)水泵等設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的數(shù)量、水箱液位顯示情況也有所監(jiān)測(cè)，以此完成對(duì)熱水供應(yīng)量、實(shí)際需求量、來水和排水量等數(shù)據(jù)的及時(shí)掌握，維系彼此間的平衡運(yùn)轉(zhuǎn)，保持熱水供應(yīng)系統(tǒng)發(fā)揮出最大的功效，在盡可能降低其能源消耗的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化控制和管理，不但讓供水設(shè)備做到經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，而且有利于民眾的便捷使用。

（三）電氣照明節(jié)能設(shè)備技術(shù)分析

智能建筑的照明監(jiān)控包括辦公室照明控制、公共區(qū)域照明控制、泛光照明控制。辦公室照明通常指房間內(nèi)的照明，是照明系統(tǒng)中耗電量最大的部分；公共區(qū)域照明通常指走廊、過道、樓梯間、停車場(chǎng)、庭院等區(qū)域的照明：泛光照明主要指智能建筑的裝飾性照明。雖然在照明設(shè)計(jì)時(shí)已盡量采用各種節(jié)能燈具和光源，但在實(shí)際運(yùn)行中仍存在大量浪費(fèi)。照明子系統(tǒng)的節(jié)能可以通過研究照明智能控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。一方面利用智能傳感器感應(yīng)室外光線的亮度，自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具的亮度，充分利用自然光；同時(shí)利用時(shí)鐘管理器根據(jù)不同時(shí)間段按照各個(gè)功能區(qū)的運(yùn)行狀況預(yù)先進(jìn)行照度設(shè)置，控制各個(gè)區(qū)域照明燈具的開啟和關(guān)閉，在創(chuàng)造最佳工作環(huán)境的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能的目的。如對(duì)于辦公室照明，可按時(shí)間分段進(jìn)行控制，將時(shí)間分為“上午工作時(shí)間”、“午餐時(shí)間”、“下午工作時(shí)間”、“下班時(shí)間”、“清潔”、“安全”、“假期”等時(shí)段，在時(shí)鐘管理器的控制下，控制系統(tǒng)白動(dòng)地在各種工作狀態(tài)間轉(zhuǎn)換，并通過智能傳感器進(jìn)行照度控制，實(shí)現(xiàn)在不降低照度標(biāo)準(zhǔn)的條件下，根據(jù)不同需要設(shè)置照明節(jié)能組合。

參考文獻(xiàn)：

[1]段惠敏.建筑設(shè)備節(jié)能工程質(zhì)量的技術(shù)檢測(cè)現(xiàn)狀淺析[J].建筑監(jiān)督檢測(cè)與造價(jià)嗎，2012（4）：32-34