建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的施工和節(jié)能方法的研究

馬健 董亮

摘 要：我國社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展引發(fā)能源短缺的問題愈發(fā)突出，這與建筑能耗量過高有著很大關(guān)系，而用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗又約占到建筑能耗的三到五成，隨著暖通空調(diào)的廣泛應(yīng)用，暖通空調(diào)系能耗的占比將進(jìn)一步增大，因此加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能十分必要。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào);施工;節(jié)能

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致我國國民的經(jīng)濟(jì)水平提高，在這一過程中人們對生活質(zhì)量的要求也在逐漸發(fā)生變化，現(xiàn)在人們已經(jīng)不僅滿足于衣食，還更加關(guān)注精神世界的改善。暖通空調(diào)使人們的生活和工作環(huán)境變得更加舒適，進(jìn)而能夠滿足人們的精神發(fā)展，暖通空調(diào)裝置的質(zhì)量將直接影響住宅和公共建筑的性能。

一、暖通空調(diào)節(jié)能降耗的意義

隨著人民生活水平的提高及人均建筑面積的不斷擴(kuò)大，暖通空調(diào)的應(yīng)用也日益廣泛，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將進(jìn)一步增大，這勢必會進(jìn)一步激化能源供求矛盾。此外，現(xiàn)有的暖通空調(diào)所使用的能源基本上是不可再生能源，其中電能占了絕對比例。在炎熱的夏季，如果對暖通空調(diào)系統(tǒng)采取節(jié)能降耗舉措，不僅可以大大緩解電力緊張狀況，同時對于降低不可再生能源的消耗、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、維持可持續(xù)發(fā)展等都有著重要的意義。

二、暖通空調(diào)安裝施工技術(shù)策略

（一）基于BIM技術(shù)的管線預(yù)安裝

在項目建設(shè)之前，暖通空調(diào)工程師使用BIM技術(shù)對暖通空調(diào)專業(yè)設(shè)計圖紙進(jìn)行3D建模。同時，通過各種專業(yè)模型的整合，以及利用高性能計算機(jī)模擬管道碰撞檢測，檢測到的碰撞點是不同行業(yè)和圖紙產(chǎn)生的實際碰撞點。基于三維可視化模型和虛擬碰撞報告，暖通空調(diào)工程師可以進(jìn)一步深化圖紙中的管道：調(diào)整并確定管道的高度，優(yōu)化路徑，合理地流出建筑空間，并改善預(yù)留的孔尺寸。使用BIM技術(shù)進(jìn)行管道預(yù)安裝和虛擬碰撞檢測可以優(yōu)化暖通空調(diào)和機(jī)電管道的空間布局，減少管道碰撞，避免二次拆卸和裝配，降低施工成本，節(jié)省施工時間。

（二）空調(diào)水系統(tǒng)管道安裝技術(shù)措施

為了解決水系不光滑的問題，減少空調(diào)管堵塞的發(fā)生，在安裝管道前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查。有必要確保管道質(zhì)量符合設(shè)計規(guī)范的實際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。在管道安裝完成后，通過排水檢查每個部件的接頭是否有泄漏，排放的排氣管和管道維護(hù)閥是否暢通無阻。

（三）解決噪音問題的策略

在安裝設(shè)備之后，需要結(jié)合相應(yīng)的措施來控制整個建筑物空調(diào)系統(tǒng)的噪聲問題。在現(xiàn)有施工條件下，隔聲板等相關(guān)材料可用于有效隔離機(jī)房噪聲源及相關(guān)空調(diào)設(shè)備。另外，在每個暖通空調(diào)系統(tǒng)組件的安裝過程中，應(yīng)該避免由于連接問題而產(chǎn)生的振動問題。因此，有必要改進(jìn)每個系統(tǒng)連接器的安裝，并且可以用軟接頭代替相關(guān)的管道連接器以減少噪音。同時，每個空調(diào)機(jī)組的出風(fēng)口應(yīng)配備消音器，以降低風(fēng)扇的噪音。

三、暖通空調(diào)節(jié)能降耗方法

（一）節(jié)能型建筑設(shè)計

節(jié)能降耗不單指暖通空調(diào)系統(tǒng)本身，節(jié)能型建筑設(shè)計是全面建筑節(jié)能一個重要環(huán)節(jié)，有利于從源頭上杜絕能源浪費，要在建筑本體的節(jié)能設(shè)計下功夫，不僅對建筑朝向和外形要特別注意，在選用環(huán)保節(jié)能型建筑材料、隔離太陽輻射熱、控制窗墻比、提高氣密性、設(shè)置遮陽設(shè)施、采用新型節(jié)能門窗等方面也有要求。特別指出的是，在建筑門窗和采用玻璃幕墻的建筑外墻中，玻璃是構(gòu)成外墻材料應(yīng)用最廣，也是最容易傳熱的部分，而且玻璃幕墻建筑受日照和室外氣溫的影響也是最大的。因此，選擇適當(dāng)?shù)牟ＡХN類是進(jìn)行門窗和玻璃幕墻節(jié)能控制的一個主要措施。熱反射玻璃、中空玻璃、泡沫玻璃和太陽能玻璃等節(jié)能玻璃應(yīng)大力推廣，近些年來被譽為玻璃替代品的PC板等也開始被廣泛應(yīng)用。

（二）合理設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)

暖通空調(diào)安裝要根據(jù)具體的實際情況而定，需考慮環(huán)境因素的影響。系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定一定要嚴(yán)格，參數(shù)的合理選擇對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計十分重要。在設(shè)計安裝的時候，參數(shù)的選擇必須要考慮到溫度與濕度這兩個重要的因素，一般來說，夏天室外溫度較高，在進(jìn)行空調(diào)安裝的時候，參數(shù)的設(shè)計不宜過低，避免因溫差帶來的不良影響，同樣在冬天進(jìn)行安裝的時候，空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)也不宜設(shè)得過高，避免給人們的身體健康帶來不適。只有合理的設(shè)置參數(shù)，才能使得空調(diào)的使用保持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)，才能做到真正的節(jié)能設(shè)計。過高過低的參數(shù)都會加大能源的消耗，不利用空調(diào)的使用壽命。

（三）變頻技術(shù)

目前變頻技術(shù)在壓縮機(jī)內(nèi)的應(yīng)用是暖通空調(diào)重要的節(jié)能舉措之一。傳統(tǒng)定頻空調(diào)主要是以停止壓縮機(jī)工作來實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)，這就需要額外的能量來支持壓縮機(jī)由靜止到轉(zhuǎn)動所需要的動能，而且頻繁啟停壓縮機(jī)會造成壓縮機(jī)內(nèi)零部件的磨損，而變頻技術(shù)在壓縮機(jī)內(nèi)的應(yīng)用使得壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速可由變頻器來進(jìn)行調(diào)節(jié)，可根據(jù)室內(nèi)溫度隨時對制冷劑的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變制冷劑與制熱劑的供給。一般情況下，空調(diào)以較大的制冷或制熱功率迅速對溫度調(diào)節(jié)至設(shè)置的溫度，然后對壓縮機(jī)進(jìn)行變頻，調(diào)節(jié)至低轉(zhuǎn)速、低能耗運行狀態(tài)，保證室內(nèi)溫度在較小的范圍內(nèi)波動，這樣使得室內(nèi)的舒適度提高，也節(jié)省了頻繁啟停的能耗，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

（四）熱回收技術(shù)

雖然熱回收技術(shù)并不陌生，但其應(yīng)用仍尚需大力推廣。熱回收多聯(lián)機(jī)機(jī)組突破了傳統(tǒng)空調(diào)只能單一運行的模式，采用三管制或兩管制熱回收空調(diào)技術(shù)，實現(xiàn)了同一系統(tǒng)的不同室內(nèi)機(jī)同時運行制冷和制熱模式，既能滿足不同用戶的空調(diào)需求，又能實現(xiàn)整體節(jié)能。在同時需要供冷和供熱的建筑物逐漸增多的今天，熱回收技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對其研究，從而進(jìn)一步提高熱回收技術(shù)和應(yīng)用水平。

（五）人感、體感溫度控制技術(shù)

近年來，人感、體感溫度控制技術(shù)被炒得很熱。人感控制技術(shù)是利用紅外感應(yīng)器檢測人的方位，自動調(diào)節(jié)送風(fēng)方向，做到風(fēng)隨人行。而體感溫度控制技術(shù)，通過智能裝在遙控器上的感溫元件，感知室內(nèi)人們活動范圍的溫度，并將信息發(fā)射到主機(jī)接收器上，使主機(jī)隨時調(diào)整運行狀態(tài)，實現(xiàn)真正的體感溫度控制自動化。這兩種技術(shù)非常適用于在寫字樓等辦公場合，伴隨著科技和社會進(jìn)步，節(jié)能、環(huán)保、健康、智能控制已成為空調(diào)發(fā)展的大趨勢。

（六）循環(huán)再利用

作為節(jié)能降耗的有效措施之一，循環(huán)再利用和重復(fù)利用是有所區(qū)別的，循環(huán)再利用是指將暖通空調(diào)中的一些報廢的材料或者設(shè)備進(jìn)行分類回收，然后根據(jù)分類，將這些材料和設(shè)備分別送到相對應(yīng)的工廠進(jìn)行再次生產(chǎn)，將廢品經(jīng)過加工變?yōu)閷殻瑥亩M(jìn)行材料和材料間的良性循環(huán)，保護(hù)環(huán)境。

（七）發(fā)展可再生能源

發(fā)展可再生能源也成為暖通空調(diào)節(jié)能降耗的主要解決途徑之一，可再生能源中應(yīng)用最為廣泛的當(dāng)屬太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿龋诳照{(diào)的熱泵處理上更是積極開發(fā)應(yīng)用地?zé)崮埽ㄟ^土壤的散熱能力來提升COP值，對于整體系統(tǒng)的性能上都有著很大的節(jié)能功效。此外，利用太陽能作為主要的能源來源的相關(guān)技術(shù)也在不斷的研發(fā)，各種太陽能空調(diào)也相繼面世。

過去，在快速發(fā)展的過程中，中國忽視了對環(huán)境的影響，而人們現(xiàn)在越來越關(guān)注環(huán)境。應(yīng)提高中國的能源效率，使人們可以享受供暖、通風(fēng)和空調(diào)帶來的舒適溫度，同時減少中國的能源消耗和浪費。如果中國建筑業(yè)要穩(wěn)步走上可持續(xù)發(fā)展的道路，就必須注重能源消耗，全面引進(jìn)新技術(shù)，最大限度地實現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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