岳紅平
中機第一設計研究院有限公司(030009)
在建筑工程規劃建設環節,重點工作內容就是暖通空調安裝中的節能性特征如何體現。引進節能技術,可保障暖通空調系統在具體使用中的能源消耗有效減少,也能夠可持續、高效地利用有限資源,促進建筑整體建設水平和建筑單位綜合效益有效提高,同時也能為自然生態環境提供維護及保護作用。對此,在建筑工程中暖通空調設計環節,必須從節能先進技術理念為出發點,積極全面地優化暖通空調設計安裝流程,確保暖通空調節能技術使用性能得到切實提高。
受經濟迅猛發展這一趨勢影響,為城市化建設進程的不斷加快提供了巨大促進,此時多地開始有越來越多的新工程項目建設。在建筑工程施工環節,對人們居住、工作環境影響較大的就是暖通空調系統。建筑行業在不斷開發建筑工程項目、擴大建筑工程規模的過程中,我國能源緊張日益加劇,而在建筑工程中占總能耗比例較高的一個部分就是暖通空調。如果能夠在暖通空調系統中合理應用節能技術,可有效避免大量的資源消耗。暖通空調節能技術基于建筑溫濕度、空氣流通、清潔度等的保障為出發點,與各部門提出的暖通空調標準十分相符,能夠最大限度利用能源,降低暖通空調系統的能源消耗,在保護城市環境的同時,維護社會的穩定及持續發展。
社會發展的核心推動力就是能源資源。隨著大量暖通空調工程的使用,我國能源消耗量開始呈現出逐漸攀增的趨勢,日益加劇了能源資源匱乏的問題,也導致能耗供需逐漸成為當下社會發展中的難點問題,所以必須研究建筑工程中暖通空調節能技術的應用,使能源緊缺問題得到有效緩解[1]。
目前,眾多建筑的必需品就是采暖或空調設施。在當下供電緊張的情況下,分析暖通空調系統節能技術應用、節能優化策略等,能使暖通空調系統能耗得到有效控制。該系統能耗的降低不僅與社會經濟發展密切相關,同時和能源消耗及環境等方面之間的關系也十分緊密。在深入分析暖通空調系統的情況下,在該系統和相關設備中引進節能技術,有利于建筑物能耗指標、指數的進一步降低,可保障能源消耗量的減少,使能源利用、經濟發展和優質生活環境之間的平衡目標有效實現,為建筑行業穩定健康發展提供有利條件。
近年來,社會各界開始越來越關注節能環保,與此同時也開始積極探索節能環保的有效途徑。但值得注意的是,對于建筑工程暖通空調設計來說,設計的前期需要相關人員重視多方面因素,多角度、全方位地剖析暖通空調節能技術,所以可能會有多個設計方案隨之產生,而各設計方案都存在優缺點,此時受設計方案數量較多這一因素影響,很難實現全面及精準的評判效果,導致節能技術在后續施工中的具體落實受到影響。
建筑工程暖通空調設計環節,一些設計人員受自身專業水平、認真程度等因素影響,極易導致方案有諸多隱患和問題。設計環節一些單位往往會更側重利益追求,為實現利益最大化,在暖通空調設計時并不會與節能技術相結合,導致暖通空調在后續運行中出現大量能源消耗的情況,最終會給建筑行業、社會經濟的可持續發展造成影響。
暖通空調節能技術中,廣泛應用的一種節能技術就是太陽能技術,原因在于太陽能屬于一種清潔的可再生能源,所以暖通空調中合理利用太陽能技術,有利于暖通空調節能效果的大幅度提高,也能實現能耗降低的目標[2]。具體應用太陽能技術時,要對太陽輻照、氣候條件及設備特點等因素進行充分考慮,確保太陽能技術的應用更合理,重點關注熱水裝置、暖通空調裝置間的能量轉換。建筑工程暖通空調中應用太陽能,可將太陽產生的能源在暖通空調系統正常運行中應用,有效降低系統運行成本,同時促進系統節能性、運行效率的大幅度提高,為建筑工程中暖通空調與相關節能標準相符提供保障,也能為城市發展、更多能源資源的節省提供輔助作用。
目前,暖通空調系統中已經廣泛應用變頻技術,但值得注意的是,具體的應用效果有較大差異性,不能充分滿足相關節能要求。面對此種情況,技術人員必須進一步優化變頻技術[3]。具體來說,暖通空調系統中應用變頻技術時,可有機地融合先進計算機技術與變頻技術,促進變頻控制精確的有效提高。此時,變頻技術不僅能有效降低能源過度消耗,也利于大幅度降低暖通空調系統負荷,有效減少系統因負荷過度而出現故障的概率,促進系統壽命的大幅度提高。
應用冷熱泵技術時,必要的條件是相應機組和地源、水源、空氣源等可再生能源之間的耦合,借此使空調系統的制冷或制熱功能順利實現,確保建筑空間制冷、采暖等實際需求得以滿足。以熱泵的應用分析為例,通過熱泵能從低溫處向高溫處逆循環提供熱量,以少量能源消耗為出發點,使低品位熱量得到充分利用,確保熱能供應目標的實現[4]。熱泵工作原理具體如下:從少量電能的消耗出發,提升環境介質中熱能,使暖通空調系統電能消耗有效降低,確保節能減排目標順利達成。
為了能夠在實際工程中貫徹落實節能技術的應用,不僅要科學合理地設計暖通空調系統,還要注重可再生能源的合理利用。以往暖通空調設計時經常出現較大能耗的現象,導致能源嚴重浪費。在新能源和新技術逐漸涌現及推廣應用的背景下,設計人員設計暖通空調系統時,以可再生能源主要特征、項目具體需求等為依據,開始選擇一些可再生能源應用技術,確保暖通空調設計符合環保施工相應政策方針,從根本上實現暖通空調系統的節能降耗、綠色環保。
冷凝熱技術、排風余熱技術都屬于熱能回收技術。冷凝熱技術是對冷凝模式制冷作用下的冷凝熱進行回收來加熱生活生產用水或空調用水,使冷凝模式制冷作用最大限度發揮。應用冷凝熱技術,能有效控制有害氣體排放量,有效減少暖通系統所排放污染物對環境造成的影響[5]。排風余熱技術主要是借助排風和送風的熱能回收利用,達到室內空氣凈化的目標,并且還可以提升建筑室內的空氣質量。同時,也能借助新風系統的壓力將室內空氣排出,有效減少新風系統負載,也能促進熱能回收效率的提高。
建筑空調房中,在新風量較大的情況下,暖通空調系統整體耗能量會呈現增加的現象,此時要想確保節能目標有效實現,必須合理控制新風量大小。過渡季節,盡可能充分利用自然通風,縮短新風機組運行時間,達到降低能耗的目的。對設計人員還可從室內衛生條件為出發點,合理控制新風量,如可通過房間換氣頻次的減少達到控制新風量目的;也可將旁通加設到新風入口,同時注意雙風機設備的設置;也可將CO2檢測儀安裝在回風處,以回風中氣體濃度變化情況為依據,自動調控新風風閥開啟。
暖通空調系統中,自然通風技術不僅能夠直接體現綠色節能特征,也是熱環境有效改善的重要方式之一。在建筑室內空氣干球溫度、焓值均處在高于室外溫度的情況下,此時室內外熱壓和風壓能夠使自然通風效果自動形成,確保室內空氣溫度降低。在室內舒適度比室外空氣狀態高的情況下,就需要借助能源消耗的方式使室外溫度改變。可見,在通風設計合理的情況下,自然通風技術不僅會有能源消耗的狀態,也能使綠色節能技術的重要價值充分體現,有利于當地自然環境的有效調節。
一種全新空調節能手段就是水蓄冷技術,這種技術能夠取得顯著應用成效。應用水蓄冷技術時,無需投入較高的成本,僅借助冰的相變潛熱,進而基于冷量的存儲為出發點,確保后期的轉化使用目標有效實現,使熱量供應需求得以充分滿足。除此之外,處于用電高峰期時,冷水冷量的應用也能夠實現降溫的目的,且這一過程無需專門制冷操作,能夠保障資源節約。
在建筑工程暖通空調系統中,貫徹落實綠色節能理念,能夠優化系統設計[6]。在建筑工程暖通空調系統設計過程中,要從整體上進行考慮,與暖通空調系統內部實際情況充分結合,確保協調性作用的充分發揮。控制建筑室內整體舒適度。一般來說,人們為達到舒適度方面的需求,通常會使用中央空調,但值得注意的是,中央空調系統質量及使用壽命會給暖通系統的使用造成影響,因暖通空調冷熱媒介通過管道輸送的過程會產生一定負荷,所以也會有大量能源消耗伴隨而來[7]。對此,設計過程要以隔熱保溫效果、良好的圍護結構作為優先選擇對象。
設計方案是否具備較強適應性、可行性是對方案質量進行評判的關鍵依據。不同建筑空間在暖通空調方面的節能需求會呈現出差異化現象,因此需要設計人員以實際場地為依據,科學規劃,確保空氣參數計算有效落實,達到暖通空調設備運作的最佳效果[8]。
日常居住空間和大型購物場所對暖通空調的要求有所不同,因大型購物中心存在密集的人員,所以暖通空調設計時要對空氣流通、能源節約、空氣質量等多方面因素進行綜合考慮。此時,如果是以小空間建筑暖通空調設計方案為依據來規劃大型購物中心,方案的適用性和可行性自然較低。
建筑工程中,暖通空調系統關系著人們生活環境的舒適度。應用暖通空調節能技術時,要注重節能減排理念的貫徹落實,確保在節能技術優勢充分發揮的情況下,達到降低能耗的目的,為建筑行業走綠色可持續發展道路奠定堅實基礎。