王婷婷
摘?要:目前社會倡導的低碳環保理念是適宜的,提高建筑暖通空調系統的節能設計水平,能夠有效地發揮建筑暖通空調系統的環保效益。文章從加強當前暖通空調系統設計的意義出發,分析了具體的建筑暖通空調系統的節能設計措施。
關鍵詞:建筑工程;暖通空調;節能設計
一、建筑暖通空調系統節能設計的意義
建筑業是我國許多產業中對促進國民經濟發展起著關鍵作用的產業之一,也是能源消耗較大的產業之一,建筑工業中的暖通系統的設計與能源利用的總體水平和環境的協調發展有關,提高建筑暖通空調系統的節能設計水平需要充分利用各種可再生能源,并使用各種先進的能源資源利用技術,這樣便能夠最大化的節約耗材,提高建筑工程整體的環保效益和經濟效益。
二、建筑暖通空調系統節能方面的缺陷
(一)節能設計評估不合理
對節能設計的不合理評價,也是空調效率未得到優化的原因之一。其根本原因是我國尚缺乏科學合理、統一的評價機制,因此,相關人員會忽視暖通的設計,他們的行為不夠嚴謹,在改進暖通節能效果的過程中,設計工作的優化越來越具有隨機性。
(二)節能管理
一般來說,節能的效率在很大程度上取決于暖通空調的運行方式,因此在檢查空調的任務完成程度的時候,要注重操作人員的專業素養訓練,以及要具體問題具體分析,將內部和外部環境因素都考慮其中,但現實往往不是這樣,操作人員在操作時往往粗心馬虎,不考慮現實環境因素,暖通空調系統沒有合理地運行等等行為都將導致不可估量的耗能浪費和資源的流失,因此,要嚴格實施節能系統的管理工作。
(三)設計與施工待深化
在暖通工程的設計中,大部分時間都被限制在短時間內,但也受到許多因素的影響。整體設計的目標主要是針對暖通的舒適性和經濟性,而忽略能源。現階段我國已經開發了多種空調系統,但整體的實際質量還沒有達到要求的水平,結果是能源損失非常嚴重,其結果是節能系統沒有得到優化,相關人員在今后的工作中應更加重視節能系統設計和施工的優化。
三、建筑暖通空調節能設計要點探究
(一)熱回收裝置的節能優化設計
在整個高壓空調系統運行過程中,必須充分利用高壓空調系統產生的余熱,因此,有必要對高壓空調裝置的設計進行優化,以避免浪費更多的熱量。溫回收裝置可以提高流體的轉化效率,實現室內傳熱、狀態等不同的流體的轉移,調節濕熱和總熱,從而實現室溫的調節。在建筑暖通空調系統中或存在空調新風負荷,占比一般為30%~35%,為保障室內空氣清潔,空調系統會將室內空氣自動排出,由此形成室內空氣循環。在整個空氣循環過程中會消耗較多的熱量,此時可以使用熱回收裝置,利用其中的能量實現對新風的能量傳遞,以降低空調系統自身的能源消耗,熱回收裝置可以減少暖通空調系統的新風負荷,進一步彰顯暖通空調系統的節能效益和經濟效益。
(二)冷熱水系統的合理設計
在暖通空調的節能設計過程中,要想做好冷熱水的合理設計,就要從以下幾個方面入手:首先是閉式循環模式要應用其中,這樣做不僅可以減輕管道與設備的破損與腐蝕,而且還可以有效減輕凈水力帶來的能源消耗。其次是空氣調節完成以后,單位制冷能耗、蒸發所需溫度與冷凍水供水溫度會呈現反比態勢。再次,部分空調使用的是冷熱水交替提供,還有其他空調采用的是全年的冷水提供,這就需要設計時區別開來。對于全年提供冷水的裝置應該要采用兩管區分制水,冷熱水交替則要安裝四管制水。
(三)空調冷卻水系統
在我國許多地區,水資源短缺,此時,冷卻塔循環模式應適用于實際設計,以彌補這一缺陷,這不僅使能源消耗降到最低,而且也是冬季冷源設備的最佳設計,需要注意的是,冷卻塔的安裝要注意通風,還要避免高溫作業,以更好的保證冷卻的效果,假如使用的是并聯式的冷卻塔,出水和補水的平衡一定要處理好,在冷卻塔間安置通水槽和連通管是最好的選擇。除此之外,低溫冷卻水還可以幫助冷卻機組正常運行,但是要保證連通管合理安裝在冷卻塔回水管和總供水管中,注意好三通的控制調節。
(四)合理選擇設計參數
在選擇和確定參數時,必須合理參考房間的實際情況,以確保每個季節的溫度能夠滿足人們日常生活和工作的需要,人們普遍認為,暖通設計與室內溫度、濕度和當地氣候有著密不可分的聯系,因此,在設計其的過程里,必須嚴格地提高溫度和降低能耗,只有根據實際情況進行設計才能達到真正的效果,如此看來設計參數的選擇的重要已經不言而喻。
(五)可再生能源利用的節能優化設計
中國是一個資源和能源大國,設計人員在設計高壓空調系統時,應充分利用各種能源,包括太陽能、地熱能和風能等。太陽能的最佳利用主要體現在利用太陽能電池板、光伏電池板等來有效收集太陽能。建筑工程亦可在合適的地點設置集熱墻,以協助調節室內溫度。對于地熱能的利用,主要體現在建設地下熱泵系統,對地熱資源進行轉換,將低溫位的地熱資源轉換為高溫位的地熱資源,以提高暖通空調系統的制冷和制熱效率,地源熱泵的優化設計可實現建筑室內冬季和夏季的室溫的高效調節,同時能夠充分發揮節能效益。在夏季,地源熱泵可以將室內多余的熱量向地表淺層轉移,并將地下冷量傳遞到室內,實現對熱源的回收,對冷源的充分利用。在冬季,地源熱泵則能夠回收冷源、向室內傳遞熱源,從而實現穩定調節。
(六)推廣可再生能源空調
現階段為了解決我國能源短缺的狀況,很多建筑企業將關注點轉向了可再生能源對不可再生能源的替代作用方面,針對暖通空調系統的節能設計,目前主要存在兩種可再生能源可以進行使用:其一是地源熱泵。建筑企業為了采用這種能源,首先可以直接采集和利用地下的淺層地熱資源,之后需要利用高位能源將低溫位能轉移到高溫位能,以達到供熱和制冷的目的。地熱能源在一年四季的溫度都是比較穩定的,因此建筑企業可以在夏季將地源熱泵作為暖通空調系統的一大冷源,將室內的熱量傳遞到溫度較低的地熱能源。在冬季將地源熱泵作為暖通空調系統的一大熱源,將溫度較高的地熱能源傳遞到建筑物室內;其二是太陽能。暖通空調系統對于太陽能資源的利用主要有兩種方式:一種是主動式,在這種采用方式下,太陽能系統的設計比較復雜,還需要設置相應的裝備將電能作為輔助能源,因此相對而言工程造價較高;另一種是被動式,在這種采用方式下,太陽能系統的結構設計比較簡單,而且不需要借助其他的能源作為輔助資源,直接通過設置裝備進行自然交換即可,因此這種方式被大多數企業所使用。
四、結語
綜上所述,暖通空調的應用設計重心不再是滿足人們的居住基本需求,而是更多地關注節能環保等新的設計理念。針對不同的設計需求給出合理的正確設計方案,秉承節能環保的理念,使得暖通空調的設計越來越符合人們工作和生活的需求。
參考文獻:
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