建筑暖通空調(diào)節(jié)能問題及對策分析

張海

摘要：當(dāng)前，我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展的同時(shí)，人們對于居住環(huán)境也提出了較高的要求。所以，為了可以給人們營造一個(gè)舒適的居住空間，在建筑設(shè)計(jì)中，暖通空調(diào)也被廣泛應(yīng)用。通常，暖通空調(diào)所消耗的能源非常大。故而，在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)期間，應(yīng)該強(qiáng)化對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，深入分析暖通空調(diào)節(jié)能問題，有針對性的制定解決辦法，保證在全面降低能耗問題的同時(shí)，還可以促進(jìn)暖通空調(diào)運(yùn)用效率的提高。基于此，本文將對建筑暖通空調(diào)節(jié)能問題及對策進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：建筑;暖通空調(diào);節(jié)能問題及對策

1 建筑暖通空調(diào)節(jié)能的重要性

隨著我國科技、文化水平的提高，一定程度上帶動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不斷改善，人們對生活質(zhì)量更加關(guān)注和重視。為了滿足人們對建筑環(huán)境的需求，我國將可持續(xù)發(fā)展作為戰(zhàn)略發(fā)展的中心，但是我國在能源使用和綠色環(huán)保方面的矛盾卻始終存在。雖然建筑行業(yè)取得了許多成績，但其所產(chǎn)生的高能耗始終無法得到有效的節(jié)約，與綠色環(huán)保理念下的各項(xiàng)要求背道而馳，在這種背景下，為了更好地滿足人們的實(shí)際需要，必須積極促進(jìn)建筑轉(zhuǎn)型。在現(xiàn)代建筑發(fā)展中，綠色節(jié)能技術(shù)可以最大化地降低建筑消耗。

2 建筑暖通空調(diào)節(jié)能問題

2.1 暖通系統(tǒng)能源消耗結(jié)構(gòu)優(yōu)化不足

傳統(tǒng)的暖通系統(tǒng)主要依靠電力能源運(yùn)行，其他能源在暖通系統(tǒng)中較少應(yīng)用。可再生能源是綠色節(jié)能技術(shù)中的核心內(nèi)容之一，但是在暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還沒有得到廣泛應(yīng)用，太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿扔谂ㄏ到y(tǒng)的結(jié)合，還存在較大空白。將可再生能源加入暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，能夠有效優(yōu)化暖通系統(tǒng)的能源消耗結(jié)構(gòu)，降低能源總消耗，采用更多的可再生能源、清潔能源作為暖通系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)力，是未來綠色節(jié)能技術(shù)在暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的主要方向。

2.2 綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新不足

綠色節(jié)能技術(shù)是一項(xiàng)較為復(fù)雜的技術(shù)，需要結(jié)合暖通系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，在實(shí)踐中不斷調(diào)整，雖然我國已經(jīng)具有多項(xiàng)自主研發(fā)的綠色節(jié)能技術(shù)，但是新技術(shù)在推廣和應(yīng)用方面還存在不足，技術(shù)創(chuàng)新不足。綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新需要大量的資金投入，前期投入的回報(bào)不明顯，所以許多建筑科研機(jī)構(gòu)在該方面的投入不足。綠色節(jié)能技術(shù)的推廣和應(yīng)用需要較長的周期，且需要在應(yīng)用過程中不斷調(diào)整，過程較為煩瑣，因此更多的施工企業(yè)會(huì)選擇成本較低的傳統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，是導(dǎo)致綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新和推廣不足的主要原因。

2.3 施工管理問題

目前，建筑施工單位很少會(huì)花時(shí)間研究暖通設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員沒有將暖通空調(diào)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)置于重要的位置，兩者不可兼得，只有投入大量的資金，才能為暖通綠色、節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供保障。施工單位往往只是關(guān)注數(shù)量，比較輕視質(zhì)量，雖然暖通系統(tǒng)施工可以提前完工，但所產(chǎn)生的能源消耗與國家標(biāo)準(zhǔn)存在較大的差異，所建設(shè)的工程不具備環(huán)保性的特征，浪費(fèi)了大量的能源。從20世紀(jì)末期，建筑暖通設(shè)計(jì)工具早已全面計(jì)算機(jī)化，21世紀(jì)初推行的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將使暖通建筑設(shè)計(jì)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，近10年的BIM技術(shù)，和將來的人工智能技術(shù)將使設(shè)計(jì)和施工管理走向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、自動(dòng)化、智能化。

3 建筑暖通空調(diào)節(jié)能要點(diǎn)分析

3.1 科學(xué)的對暖通空調(diào)方式進(jìn)行選擇

近年來，在空調(diào)的實(shí)際發(fā)展過程中，變頻空調(diào)的發(fā)展趨勢相對良好。針對變頻空調(diào)來說，因?yàn)楣?jié)能的效果非常好，再加上可以提供較為舒適室內(nèi)環(huán)境，從而使得暖通空調(diào)節(jié)能效果和水平也大大提升。同時(shí)，在冷負(fù)荷相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)下，對變頻空調(diào)進(jìn)行利用，在功率的消耗上，只是額定空調(diào)器的66%。所以，中央空調(diào)系統(tǒng)中，高效的對變頻技術(shù)進(jìn)行選擇和利用，能夠?qū)崿F(xiàn)大型公共建筑節(jié)能的目標(biāo)。

同時(shí)，為了可以更好的達(dá)到暖通空調(diào)節(jié)能目標(biāo)，也可以科學(xué)地對多元通風(fēng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行利用。針對過渡季節(jié)，可以使用機(jī)械通風(fēng)的方式，將室外的新風(fēng)引入到室內(nèi)，將室內(nèi)余熱以及不清潔的空氣全部清除干凈。在室外空氣舒適宜人的季節(jié)，通過開啟外窗進(jìn)行自然通風(fēng)，將室內(nèi)余熱和異位清除掉，最大限度的減少空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間，以保證空調(diào)運(yùn)行能耗可以有效降低。

3.2 變頻節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用分析

變頻節(jié)能技術(shù)是指在建筑內(nèi)部空間的暖通系統(tǒng)負(fù)荷需求出現(xiàn)變化，如外部溫度變化、太陽輻射變化等，通過變頻節(jié)能技術(shù)對冷水機(jī)組、風(fēng)機(jī)組以及水泵機(jī)組等進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)外部變化對暖通系統(tǒng)的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其功率與當(dāng)前環(huán)境相匹配，降低能源消耗，使其在最優(yōu)的功率狀態(tài)下運(yùn)行。變頻節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，一般情況下能夠節(jié)30%左右的能源消耗。以冷凍水泵中的變頻節(jié)能技術(shù)運(yùn)用為例，冷凍水泵運(yùn)行時(shí)冷凍水的循環(huán)，廣泛存在于中央空調(diào)的制冷設(shè)備中，水泵容量的定額一般會(huì)以最高溫度和注滿率作為依據(jù)，預(yù)留10%左右的空間，使冷凍水循環(huán)系統(tǒng)能夠長期處于最大水流量的工作狀態(tài)，工作狀態(tài)會(huì)根據(jù)外部溫度而發(fā)生變化。

中央空調(diào)的運(yùn)行熱負(fù)載一般低于設(shè)計(jì)參數(shù)，通常情況下冷凍水的設(shè)計(jì)溫度為5℃左右，水泵在全功率運(yùn)行的狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生不必要的能量消耗，使水泵所輸送的能量高于當(dāng)前所需要的能量。將變頻節(jié)能技術(shù)加入冷凍水泵運(yùn)行系統(tǒng)中，水泵輸送能量能夠根據(jù)當(dāng)前所需能量進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，避免長時(shí)間處于最大運(yùn)行效率。根據(jù)所需能量對水泵的能量輸送進(jìn)行調(diào)節(jié)，使水泵能夠在低功率狀態(tài)下運(yùn)行，降低電力能源的消耗，根據(jù)室內(nèi)實(shí)際溫度將制冷調(diào)節(jié)為當(dāng)前所需的最佳溫度，為居住者創(chuàng)造良好的溫度環(huán)境，提高居住者的舒適度。

3.3 合理應(yīng)用可再生能源的空調(diào)系統(tǒng)，重視系統(tǒng)運(yùn)行

第一，科學(xué)對可再生能源的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用。新時(shí)期下，雖然普通空調(diào)的發(fā)展非常快速，但是，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，空調(diào)的能耗非常大，溫室效應(yīng)也較為嚴(yán)重。所以，為了可以改變這一現(xiàn)狀，應(yīng)該強(qiáng)化應(yīng)用可再生能源的空調(diào)系統(tǒng)。通過對這種系統(tǒng)的深入分析可知，不僅會(huì)讓能源資源得到高效節(jié)約，也可以降低污染，整體的工作壽命較長。其中，針對當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，主要是對地下恒溫土壤的熱進(jìn)行利用，從整體的角度上促進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)值的提升。經(jīng)研究，該技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的先進(jìn)手段，在中央空調(diào)系統(tǒng)中較為常見。同時(shí)，地下水源熱泵，主要是對常年保持在18℃的地下水進(jìn)行應(yīng)用，并讓其作為冷卻水源，為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量。

第二，強(qiáng)化對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的管理。比如春夏換季前期利用冷卻塔冷卻水直接供冷，減少冷機(jī)開機(jī)時(shí)間運(yùn)行，針對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)來說，若想要達(dá)到規(guī)范化管理的目標(biāo)，促進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，一定要從多角度分析，加大對建筑暖通空調(diào)工作人員的培訓(xùn)力度，強(qiáng)化對人員的管理，并對其操作進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范，保證在實(shí)際工作中，能夠嚴(yán)格按照空調(diào)操作規(guī)范進(jìn)行。

3.4 室內(nèi)溫度監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)用

在室內(nèi)空間加入溫度監(jiān)控系統(tǒng)，通過溫度監(jiān)控技術(shù)實(shí)時(shí)對設(shè)備溫度進(jìn)行檢測，并結(jié)合智能化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)，將其與暖通系統(tǒng)相連接。暖通空調(diào)能夠根據(jù)當(dāng)前室內(nèi)溫度和室內(nèi)空氣質(zhì)量對功率自動(dòng)調(diào)節(jié)，使其保持在最佳的工作狀態(tài)，進(jìn)行合理制熱或制冷，在保持最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)的情況下，有效降低暖通空調(diào)能源消耗，實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的目的，是綠色節(jié)能技術(shù)中的重要內(nèi)容。

4 結(jié)束語

綜上，我國必須在充分考慮能源保護(hù)的基礎(chǔ)上再發(fā)展經(jīng)濟(jì)，因此，對于建筑暖通設(shè)計(jì)來說，必須全面總結(jié)目前暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)存在的問題，針對這些問題在建筑暖通設(shè)計(jì)中合理利用綠色技術(shù)。且應(yīng)用綠色化的相關(guān)技術(shù)可以最大化地節(jié)約建筑暖通設(shè)計(jì)能耗，更好地滿足節(jié)能環(huán)保的要求，并在一定程度上促進(jìn)建筑工程的發(fā)展。

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