王文俊
摘要:可持續發展戰略背景下,節能環保理念深入人心,暖通空調產業的高耗能受到了人們的普遍重視,提高暖通設計綠色節能技術的應用成為產業轉型升級的首要任務。本文探析了當前暖通設計應用綠色節能技術的現狀,并探究了相關技術的應用。
關鍵詞:暖通設計;綠色節能技術;應用
隨著國民生活水準的不斷提高,生產與生活中,人們越來越注重綠色節能技術及材料的應用,暖通空調系統作為各項目建設過程中耗能最大的工程,近年來產業積極響應國家號召,引進綠色節能技術實現產業的轉型升級,一定程度上提升了建筑的環保性能,但同時也使一些問題突顯出來。
一、暖通設計應用綠色節能技術的現狀
可持續發展理念下,暖通空調行業積極引進綠色節能技術創新設計,一定程度上提高了建筑的舒適度,但引進新技術過程中仍存在部分問題,如圖1所示。
圖1中,當前我國暖通空調綠色節能設計中存在的缺陷在于設計單位及設計師節能意識淡薄,部分設計單位在工作中忽視節能技術的應用,并注重設計數量的增加,設計師的節能環保意識也相對淡薄,并存在節能設計無法為自身帶來實際效益的錯誤認知。同時設計過程中,部分設計人員對新技術缺乏合理利用,認為引進新能源便是節能,忽略了節能技術的適用條件,盲目運用節能技術,致使設計方案與項目需求存在分歧,未真正實現節能減排指標。此外,暖通空調施工中,開發商錯誤認為設計方案越繁雜其節能成效越好,甚至在未評估設計方案情況下便進入施工環節,致使施工中問題重重,不僅影響了施工質量和工期,同時也使得暖通空調節能系統運行狀態不佳。另外,施工單位不重視暖通空調系統管理,項目建設結束后忽視對系統的管理與維護,甚至部分管理人員的綜合素質低下,無法及時發現系統存在的問題,致使暖通空調綠色節能設計問題重重。
二、暖通設計中綠色節能技術的應用
(一)調整設計方案
針對當前暖通空調設計中節能技術應用缺陷問題,實際工作中,設計師及設計單位要明確綠色節能技術對暖通空調行業的影響及產業發展前景,樹立節能減排理念,設計前期需對施工現場進行勘察,以獲取精準數據,結合人流量等數據調節通風量大小,并注意暖通系統應與風機盤管機組出口保持一定距離。設計中依據施工面積合理選擇空調系統,如建筑物體積在10立方米以上時,選擇分層空調系統,可節省40%左右的冷量,建筑物面積較大、人員分散情況下,運用全空氣空調系統,有利于調節新風與回風比例,便于后期管理人員的管護,并完成節能減排指標。
(二)變流量調節技術
當前我國高層建筑物盛行,且其多通過全水、變流量空調系統實現制冷、制熱需求,且空調多通過制冷機中的冷凍水及鍋爐中的熱水來提供建筑物所需的冷、熱負荷,所以其需要大量的水資源來維持運行,水泵也需消耗大量能量輸送冷、熱負荷。加強水資源的利用顯得尤為重要。而引進變流量調節技術后,空調管道中的流量可依據系統負荷的改變而改變,即負荷量降低情況下,輸送能耗也隨之減少,水泵電耗也不斷降低,在這一過程中,系統依據綜合冷負荷的最大值來制定輸入水量,其節能成效顯著。變流量空調運行模式如圖2所示。
(三)變頻技術
當前暖通空調設計中應用最多的綠色節能技術是變頻技術,即在空調系統中安裝變頻器,通過交流變頻進行二次電壓轉換來節省電能,或通過直流數字轉換壓縮機轉換電壓來減少銅損,以節約30%左右的電能,因此其具有節能、精準溫控、調節速度快等特點。變頻空調系統運行中,系統可自動分辨房間面積,并依據空間大小配置熱量,確保各房間溫度的一致性,同時系統還可依據室內外溫差自動調節運行功率,如制冷模式中室外溫度下降后,空調在感受溫差變低時降低運轉頻率,以降低空調的能耗。
(四)冷熱泵技術
冷熱泵技術是指借助地源耦合泵相關機組從地下水、土壤等地下資源獲取熱能等能源,通過電能轉換實現地下水及地下管道的熱交換,達到空調系統的制冷、制熱功能需求。例如,炎熱的夏季,冷熱泵系統通過制冷降低室內溫度,搜集并儲藏室內排出的熱能,冬季熱泵釋放儲藏的熱能,實現空調制熱性能的同時為人們提供熱水。
(五)可再生能源應用
與常規能源相比,可再生能源由于自身的可再生性而具有經濟性、環保性等特點,如太陽能、地熱能等。暖通空調設計中,設計師可借助太陽能驅使空調機械裝置運轉,并借助機械裝置帶動循環制冷系統的運行,或直接借助太陽能板吸收的熱量帶動制冷機,以降低室內溫度。同時室內外溫差較小時,居民可通過自然通風進行降溫,并提升人體舒適度。
三、結束語
綜上所述,可持續發展戰略背景下,暖通空調行業要積極引進變流量調節技術、冷熱泵技術、變頻技術及可再生能源等綠色節能技術,實現節能減排,同時設計人員在工作中要結合建筑要求合理調整設計方案,開發商在科學評估設計方案基礎上選擇最佳方案,通過節能暖通空調的應用降低能耗,以提升人們居住舒適度。
參考文獻:
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(作者單位:中國電子系統工程第二建設有限公司)