李盛
摘要:暖通空調是當今建筑的重要設施,在生活中被廣泛使用,但其系統卻伴有極高的能耗,違背了節能減排的要求。因此,該系統節能技術的開發和應用有利于環境友好型建筑的發展,空調節能技術的不斷研發對整個行業的未來發展具有積極的現實意義。
關鍵詞:暖通空調系統;節能技術;設計方法
1暖通空調節能技術在建筑工程中的應用原則
暖通空調節能技術應用于建筑工程的過程中,為了進一步提升節能效果和效率,應注意下面幾項原則:(1)回收原則。在暖通空調內部存在著大量的零部件,這些零部件發揮著十分重要的作用,對于那些具備重大作用的零部件來說,應注重回收利用,從而達到循環利用、節能節材的目的。在具體的回收過程中,還要針對不同的功能和作用進行劃分,根據零件的類型開展回收利用工作。(2)循環原則。以回收原則為基礎,實現暖通空調重要零部件的循環利用,進一步處理回收組件,不斷提升重復利用效率。一般情況下,零部件經過處理后在建筑工程中得到重新應用,能夠有效降低資源消耗,使暖通空調的經濟效益和社會效益得到充分體現。(3)經濟原則。暖通空調系統具有較好的節能性,因此可以幫助工程減少資源消耗,讓暖通空調的生產成本和建筑工程的施工成本得到降低,在暖通空調風扇、冷卻和水泵等系統中都能很好地體現出經濟性原則,所以在暖通空調設計工作中應十分注重整體性。
2暖通空調系統節能技術分析與設計方法探究實踐
2.1優化通風系統設計
不同類型的建筑的通風需求存在一定的差異,為此,在設計建筑暖通空調通風系統過程中要對實際設計需求加強考慮。如果用戶沒有嚴格要求通風系統設計,那么只需要采用單風管灌風模式保證室內溫濕度達標即可。如果用戶有著較高的通風系統要求,那么可以采用全空氣空調模式進行通風設計。在具體設計中,為了盡量減少設備的應用,達到節能降耗的效果,需要提高自然風的利用率,綜合應用自然通風和空調通風模式。通過這種設計方案可以保證室內環境狀況,減少空調等設備的應用,以及減少電能消耗。此外,自然風對人的身心更健康,所以在暖通空調系統設計中,要在保證室內通風效果的同時最大限度地利用自然通風,保證用戶的身心健康,提高建筑節能水平。
2.2減少輸送時能源消耗
暖通空調系統在運行過程中會出現一定的能源損耗問題,所以要想起到節能減排的作用,就需要減少運行過程中的損耗。。首先,在設計過程中要優化水管路徑,減少繞路;其次,能源運輸通道采用高保溫性的優質材料,利用計算機技術來監測能源運輸過程,對運輸過程中的能源損耗問題進行嚴格的把控,盡量避免損耗的產生;最后,要選取運輸能力高的輸送設備,加大對于供水、回水的溫差控制,把控好冷凍水的比例,這樣同樣能起到減少能源損耗的作用。
2.3冷凍水系統的優化
設計暖通空調的冷凍水系統時,首先應考慮的是該系統的節能效率。由于大多數的空調采用兩管或三管進行制水,這兩種系統都是自動運行,不存在明顯的超負荷,因而也就降低了能源的消耗。不同的是,兩管制不需要系統供應冷熱,僅隨季節的交替就可進行自然轉化來實現冷熱的供應。除此特點之外,二者也有一定的不足。如兩管制水系統經常被用于實驗室,持續供給冷水即可實現制冷。如今絕大多數的空調系統都采用冷熱交替的機制,在優化設計時,對制冷或制熱系統進行切換,這樣空調的系統可在任何時間對室內實現冷與熱的供應,從而達到了人們對室內舒適溫度的需求。四管制水的應用,可對空調的相關溫度參數進行獨立控制,對供熱還是供冷的模式可自由選擇,使用時各系統間并不會產生干擾,各自獨立完成供給任務。此種優化設計既可降低能源消耗,又能滿足對舒適溫度的需求。
2.4合理設置室內設計參數
(1)合理設計參數:溫度、濕度、清潔度和空氣流量等是室內設計參數的主要內容,這些參數可以為空調負荷的計算工作提供依據。根據相關研究表面,空調在夏季使用的時候,如果將設定溫度提高 1℃,那么就會讓空調的負載減少約8% ~ 10%,從而達到降低能耗的目的。所以,需要根據建筑工程的具體情況將室內設計參數確定下來,有效解決夏天的室內能耗問題,同時還能讓冬天提高室內溫度的目的得以實現。如果將地暖或輻射式天花板采暖應用到建筑工程中,那么夏天的時候可以讓室內溫度降低 1 ~ 2℃,冬天的時候可以讓室內溫度提高 1 ~ 2℃。(2)合理設計空調系統:在空調系統的設計和安裝過程中應加強對每個組件的重視,確保各個組件安裝的合理性。比如,盡量讓水管和風管保持平衡狀態,避免與其他組件之間發生沖突。在安裝過程中嚴格控制拐彎與回頭路問題,還可以在符合要求的基礎上適當加大管徑,以實現降低流動阻力的目的,從而讓節能降耗的效果得到進一步提升。(3)合理選擇設備類型:在確定應用設備類型之前,需要對實際情況和相關數據信息展開全面分析,并對數據信息進行準確計算,根據結果來選擇合適的設備。還應確保空調的負荷能夠滿足實際建筑工程的需要,避免出現“小馬拉大車”的情況,同時也應嚴格控制過度浪費問題。比如,在設計工作中,對負載和容量進行計算時,如果計算結果缺乏準確性,就可能會出現主機、風機和泵的揚程過高的問題,導致能耗和工程成本增加,所以在設計工作中,就需要確保計算結果的準確性,并以此為基礎將設備類型確定下來。
2.5蓄冷技術的改進
隨著現代信息科技持續發展,越來越多的現代技術應用于暖通空調節能當中。自動化技術、智能化技術和設備都在隨著社會的發展而不斷改進,同時暖通空調系統中也加大了對自動化、智能化技術的應用。在我國,人口數量龐大,水電資源需求量也較大,加上國民生活水平的不斷提升,對能源的需求量持續增長。利用冰蓄冷技術、自動控制系統、階梯電費管理模式等,可以將制冷工作更加合理地安排。在夜間電力負荷較低時可以進行冷量制備,在白天電力負荷高峰期時將夜間儲存的冷量供給給中央空調制冷系統,將制冷所用電負荷減少,有效完成電網峰谷差異的控制,將電網負荷率提高,實現電能節約的效果。
2.6空調噪聲的控制
空調的運行會產生一些噪聲,如在氣流、水以及風機管之間的相互作用就會有各種噪聲發出。要高效解決這樣的噪聲的問題,需從產生的噪聲的源頭出發,才能有效消除,達到噪聲控制的優化目的。有3種方式可進行控制:①對系統內的線圈加工質量要嚴格要求。在線圈生產時,就要提高其精準度,對風扇中的小葉輪的總重量要減輕,這樣可大幅度消除各個葉輪與電機間振動導致的噪聲;②是利用配置相對較低的設備。安裝風機管時,將其送風口安置在室內的上部,較低配置的噪聲設備,能使室內和室外有效隔離,從而減弱噪聲音量,降低對日常生活及工作的不良影響;③對空調設備采取消聲措施。不同種類的暖通空調均會有噪聲,但在系統內的噪聲產生之后,經過一定的消聲裝置,便會把噪聲降低。
結語
總的來說,建筑暖通系統在建筑中起著至關重要的作用,綠色環保理念作為未來的發展趨勢和要求,應當被設計人員納入到暖通空調系統設計的工作當中。如今,想要將綠色理念有效地運用到建筑暖通空調系統節能設計中,還有很多的問題需要解決,還需要設計人員加強自身的專業技術能力,優化和完善設計方案,以達到推動建筑行業綠色健康發展的作用。
參考文獻
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