暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

王文俊

摘要：可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略背景下，節(jié)能環(huán)保理念深入人心，暖通空調(diào)產(chǎn)業(yè)的高耗能受到了人們的普遍重視，提高暖通設(shè)計(jì)綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用成為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的首要任務(wù)。本文探析了當(dāng)前暖通設(shè)計(jì)應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀，并探究了相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：暖通設(shè)計(jì)；綠色節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

隨著國(guó)民生活水準(zhǔn)的不斷提高，生產(chǎn)與生活中，人們?cè)絹?lái)越注重綠色節(jié)能技術(shù)及材料的應(yīng)用，暖通空調(diào)系統(tǒng)作為各項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中耗能最大的工程，近年來(lái)產(chǎn)業(yè)積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，引進(jìn)綠色節(jié)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，一定程度上提升了建筑的環(huán)保性能，但同時(shí)也使一些問(wèn)題突顯出來(lái)。

一、暖通設(shè)計(jì)應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀

可持續(xù)發(fā)展理念下，暖通空調(diào)行業(yè)積極引進(jìn)綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，一定程度上提高了建筑的舒適度，但引進(jìn)新技術(shù)過(guò)程中仍存在部分問(wèn)題，如圖1所示。

圖1中，當(dāng)前我國(guó)暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的缺陷在于設(shè)計(jì)單位及設(shè)計(jì)師節(jié)能意識(shí)淡薄，部分設(shè)計(jì)單位在工作中忽視節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，并注重設(shè)計(jì)數(shù)量的增加，設(shè)計(jì)師的節(jié)能環(huán)保意識(shí)也相對(duì)淡薄，并存在節(jié)能設(shè)計(jì)無(wú)法為自身帶來(lái)實(shí)際效益的錯(cuò)誤認(rèn)知。同時(shí)設(shè)計(jì)過(guò)程中，部分設(shè)計(jì)人員對(duì)新技術(shù)缺乏合理利用，認(rèn)為引進(jìn)新能源便是節(jié)能，忽略了節(jié)能技術(shù)的適用條件，盲目運(yùn)用節(jié)能技術(shù)，致使設(shè)計(jì)方案與項(xiàng)目需求存在分歧，未真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排指標(biāo)。此外，暖通空調(diào)施工中，開(kāi)發(fā)商錯(cuò)誤認(rèn)為設(shè)計(jì)方案越繁雜其節(jié)能成效越好，甚至在未評(píng)估設(shè)計(jì)方案情況下便進(jìn)入施工環(huán)節(jié)，致使施工中問(wèn)題重重，不僅影響了施工質(zhì)量和工期，同時(shí)也使得暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)不佳。另外，施工單位不重視暖通空調(diào)系統(tǒng)管理，項(xiàng)目建設(shè)結(jié)束后忽視對(duì)系統(tǒng)的管理與維護(hù)，甚至部分管理人員的綜合素質(zhì)低下，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問(wèn)題，致使暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題重重。

二、暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

（一）調(diào)整設(shè)計(jì)方案

針對(duì)當(dāng)前暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)應(yīng)用缺陷問(wèn)題，實(shí)際工作中，設(shè)計(jì)師及設(shè)計(jì)單位要明確綠色節(jié)能技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)行業(yè)的影響及產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景，樹(shù)立節(jié)能減排理念，設(shè)計(jì)前期需對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，以獲取精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，結(jié)合人流量等數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)通風(fēng)量大小，并注意暖通系統(tǒng)應(yīng)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組出口保持一定距離。設(shè)計(jì)中依據(jù)施工面積合理選擇空調(diào)系統(tǒng)，如建筑物體積在10立方米以上時(shí)，選擇分層空調(diào)系統(tǒng)，可節(jié)省40%左右的冷量，建筑物面積較大、人員分散情況下，運(yùn)用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，有利于調(diào)節(jié)新風(fēng)與回風(fēng)比例，便于后期管理人員的管護(hù)，并完成節(jié)能減排指標(biāo)。

（二）變流量調(diào)節(jié)技術(shù)

當(dāng)前我國(guó)高層建筑物盛行，且其多通過(guò)全水、變流量空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制冷、制熱需求，且空調(diào)多通過(guò)制冷機(jī)中的冷凍水及鍋爐中的熱水來(lái)提供建筑物所需的冷、熱負(fù)荷，所以其需要大量的水資源來(lái)維持運(yùn)行，水泵也需消耗大量能量輸送冷、熱負(fù)荷。加強(qiáng)水資源的利用顯得尤為重要。而引進(jìn)變流量調(diào)節(jié)技術(shù)后，空調(diào)管道中的流量可依據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷的改變而改變，即負(fù)荷量降低情況下，輸送能耗也隨之減少，水泵電耗也不斷降低，在這一過(guò)程中，系統(tǒng)依據(jù)綜合冷負(fù)荷的最大值來(lái)制定輸入水量，其節(jié)能成效顯著。變流量空調(diào)運(yùn)行模式如圖2所示。

（三）變頻技術(shù)

當(dāng)前暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)用最多的綠色節(jié)能技術(shù)是變頻技術(shù)，即在空調(diào)系統(tǒng)中安裝變頻器，通過(guò)交流變頻進(jìn)行二次電壓轉(zhuǎn)換來(lái)節(jié)省電能，或通過(guò)直流數(shù)字轉(zhuǎn)換壓縮機(jī)轉(zhuǎn)換電壓來(lái)減少銅損，以節(jié)約30%左右的電能，因此其具有節(jié)能、精準(zhǔn)溫控、調(diào)節(jié)速度快等特點(diǎn)。變頻空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中，系統(tǒng)可自動(dòng)分辨房間面積，并依據(jù)空間大小配置熱量，確保各房間溫度的一致性，同時(shí)系統(tǒng)還可依據(jù)室內(nèi)外溫差自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行功率，如制冷模式中室外溫度下降后，空調(diào)在感受溫差變低時(shí)降低運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，以降低空調(diào)的能耗。

（四）冷熱泵技術(shù)

冷熱泵技術(shù)是指借助地源耦合泵相關(guān)機(jī)組從地下水、土壤等地下資源獲取熱能等能源，通過(guò)電能轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)地下水及地下管道的熱交換，達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)的制冷、制熱功能需求。例如，炎熱的夏季，冷熱泵系統(tǒng)通過(guò)制冷降低室內(nèi)溫度，搜集并儲(chǔ)藏室內(nèi)排出的熱能，冬季熱泵釋放儲(chǔ)藏的熱能，實(shí)現(xiàn)空調(diào)制熱性能的同時(shí)為人們提供熱水。

（五）可再生能源應(yīng)用

與常規(guī)能源相比，可再生能源由于自身的可再生性而具有經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等特點(diǎn)，如太陽(yáng)能、地?zé)崮艿取Ｅ照{(diào)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師可借助太陽(yáng)能驅(qū)使空調(diào)機(jī)械裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，并借助機(jī)械裝置帶動(dòng)循環(huán)制冷系統(tǒng)的運(yùn)行，或直接借助太陽(yáng)能板吸收的熱量帶動(dòng)制冷機(jī)，以降低室內(nèi)溫度。同時(shí)室內(nèi)外溫差較小時(shí)，居民可通過(guò)自然通風(fēng)進(jìn)行降溫，并提升人體舒適度。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略背景下，暖通空調(diào)行業(yè)要積極引進(jìn)變流量調(diào)節(jié)技術(shù)、冷熱泵技術(shù)、變頻技術(shù)及可再生能源等綠色節(jié)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，同時(shí)設(shè)計(jì)人員在工作中要結(jié)合建筑要求合理調(diào)整設(shè)計(jì)方案，開(kāi)發(fā)商在科學(xué)評(píng)估設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上選擇最佳方案，通過(guò)節(jié)能暖通空調(diào)的應(yīng)用降低能耗，以提升人們居住舒適度。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：中國(guó)電子系統(tǒng)工程第二建設(shè)有限公司）