建筑暖通空调节能技术探析 李玉清

发表时间:2019/1/11   来源:《建筑学研究前沿》2018年第30期   作者:李玉清
[导读] 我国具有辽阔的地域,南北气候差异较大,北方地区在冬季采用的是暖气供暖,而南方大部分地区采用的是空调供暖

苏交科集团股份有限公司  江苏南京  210000
        摘要:我国具有辽阔的地域,南北气候差异较大,北方地区在冬季采用的是暖气供暖,而南方大部分地区采用的是空调供暖,人们利用暖通空调系统可以对室内的气流速度、湿度、空气洁净度以及温度等进行有效调节,营造一个舒适的工作和生活环境。
        关键词:建筑工程;暖通空调;节能技术
       
       
        一、暖通空调在节能方面存在的问题
        1、暖通空调系统的设计及施工管理
        建筑暖通空调系统的设计对于整个空调系统的节能有着重要的影响,需要给予特别的重视。但是,当前由于我国对建筑暖通空调系统的设计重视程度不足,往往设计周期较短,设计中的造价和实际的经济效益不对等,同时由于当前的建筑暖通系统设计尚存在一些技术性问题还未得到解决,一些承担项目设计的部门在设计上前瞻性不足,进而导致设计的系统经济效益与能耗比匹配不适。
        2、暖通空调系统的节能设计方案
        暖通空调系统的设计常常殊途同归,目的都是相同的。但是,近年来,随着我国对节能环保的要求不断提升,新技术新方案不断涌现,辨别优劣存在困难。面对不同的设计方案,由于考虑的主要问题不同,因此评价的结果也往往不相同。相同的方案,在不同的区域,结合不同的气候条件也就会有不同的结果,“方案”水土不服的情况很常见。这就要求我们更加科学、客观的对设计方案进行评价。
        3、暖通空调系统运行管理
        在实际中,除了建筑暖通系统的施工外,后期的运行管理也承担着重要的角色。在实际的运行过程中,运行人员的运营意识淡薄,以为只要前期设计施工达标就可以高枕无忧,所以在实际的运作中,暖通空调操作人员运行及日常维护专业化培训不足,使得操作人员缺乏暖通空调系统的基本理论常识,不能及时根据室外温度变化做出相应的调整,而只在开关机和季节转化中,进行机器操作,这样的系统运行显然达不到相应的节能效果。
        二、节能技术在暖通空调系统中的应用
        1、变频节能技术的应用
        变频节能技术因其特有优势被广泛应用于暖通空调系统中。应用原因有以下三方面:一是在暖通空调设计过程中,为了使系统运行压力减少,暖通空调使用寿命延长,会有一定的冗余产生;二是室外气候、温湿度等因素都会对暖通空调系统的运行负荷造成一定影响;三是建筑本身的实际情况也会对暖通空调使用性能造成一定影响。将变频节能技术应用到暖通空调系统中,能够使系统能耗最大限度地降低,运行模式可以灵活选择,从而实现节能增效的目的。与此同时,还可以对暖通控制系统进行不断完善和优化,使系统的不足之处得到弥补。暖通空调系统的工作频率需要根据室内人们的实际需求进行合理选择,有效防止暖通空调在额定工作状态下处于全负荷工作状态,从而实现能源节约和降本增效的目的。
        2、新能源与新技术的开发
        一是可再生的能源。在新能源开发过程中,风、太阳能、地源热等都属于可再生能源,如果将这些能源应用到空调系统中,能够有效实现节能目的。在寒冷的冬季,地源热泵空调主要是吸收自然资源将热能提供给建筑,这些自然资源包括地下水、土壤、地表水等;在炎热的夏季,给建筑提供冷空气需要依靠自然资源释放热量,这种空调系统具有高效的节能效果,被广泛应用于居民住宅、别墅、学校等区域。太阳能空调的制冷效果主要是利用太阳辐射带来的能源完成的,具有较好的环保效果,而且太阳能源相当充足,能够使供电的压力得到有效缓解。另外对太阳能进行充分利用能够减少城市的热岛效应,降低传统空调使用氟利昂对大气环境造成的破坏。


我国具有辽阔的地域和较多的自然能源,对于高温地热区域可以使用高温热泵,对于沿海地区可以使用海水源热泵。二是天然气资源,在自然能源中,天然气具有较好的环保性能,制冷设备用天然气做能源能够大幅降低排污量,而且天然气具有相当大的储存量,所以在空调行业中应用天然气做能源是未来的一个发展趋势。
        3、环保节能技术的应用
        (1)低温地板的辐射采暖技术
        低温地板辐射采暖主要是将热水管道埋设在地板中实现地板加热,室内空气通过地板辐射产生热能来实现加热效果,该技术主要以热水作为介质,地表的辐射温度通常控制在40℃~50℃。在进行辐射采暖时,低温地板的热量是以对流的方式向上传递,从而使室内下面的温度高于上面的温度,从人体脚部向上传递热能,实现高品质的室内舒适度,创造高质量的生活环境。低温地板辐射采暖技术能够有效提高地板供热的舒适性,使扬尘现象大幅减少,室内空间有效节省,便于施工和改造,具有较低的安装和维修费用。
        (2)蓄冷空调
        在分时电价城市应用蓄冷空调比较多,由于一些城市的用电负荷较大,为了错开用电高峰,因此在不同时间段设定不同电价。蓄冷空调的制冷机在电价低廉的非高峰时段启动,能够储存降温介质将其用于电价较高时段,有效缓解城市用电压力。当前,蓄冷空调技术尚不完善,存在诸多限制条件,所以尚未普及。
        4、新型环保制冷剂
        在传统空调使用中,氟利昂因具有低廉的价格和稳定的化学物质一直被用作制冷剂,但是氟利昂特有的催化剂作用会破坏臭氧层,大大增加地球紫外线。为了避免地球臭氧空洞扩大,使臭氧层得到有效保护,空调行业使用的氟利昂需要采用新型制冷剂进行替代。新型制冷剂不仅制冷效果良好,而且环保无污染,不会伤害臭氧层,所以备受空调行业的青睐。
        三、暖通空调节能技术的进步与展望
        1、冰蓄低温送风系统
        该系统主要是将冰蓄系统应用于低温送风的空调中,有效融合低温送风和冰蓄技术,从而进一步改善室内空气质量,使能源有效节约。冰蓄低温送风系统不仅可以使室内的湿度有效降低,而且可以提高室内舒适度。在独立新风系统中,利用低温送风机组可以将新风百分之百的送到空调房内,从而避免不同房间的污染传播,使建筑环境的安全性得到提高。在暖通空调系统中,新风与排风之间使用的是全热交换器,能够使暖通空调的能耗有效降低。人们通过个性化的送风系统能够对室内环境进行适当调节和控制,个体化的调节方法发展前景非常广阔。在空调集成系统中,利用水作为制冷剂用作蒸发冷却新风,具有较低的成本和较高的环保率,而且不会破坏大气的臭氧层。
        2、新风预处理系统
        新风预处理系统一般分为两种,一种是除湿式的新风预处理系统,另一种是热回收式的新风预处理系统,其中除湿式的新风预处理系统一般应用于对湿度控制具有较高要求的场所,其能够使冷热抵消与低机器漏电等缺点有效避免,使制冷量大幅降低。另外,分开控制温度和湿度,具有便捷的调节方式和较高的精度,工业的废热或低品位的能源能够作为再生热量进行使用,具有明显的节能效果;而热同收式的新风预处理系统一般应用于温湿要求较低的场所,其能够预处理收排风里面的能量,确保系统中的制冷量与除湿量明显降低,从而使系统的容量进一步减小。
        结束语
        如今,随着地球上的能源资源急剧减少,对暖通空调系统进行节能是时代发展的必然趋势,也是暖通空调自身的发展需求。所以暖通空调系统的人员要根据暖通空调系统的现状,采取科学合理的办法对其进行节能。优化暖通空调系统的性能,使其可以为更好地服务人们的同时,还能达到节约能源资源的目的。
        参考文献
        [1]刘递多.暖通空调系统节能设计及施工技术分析[J].绿色环保建材,2018(08):58+60.
        [2]纪峰.绿色公共建筑项目中的暖通空调节能设计分析[J].居舍,2018(02):94.
        [3]杨攀.暖通空调系统中节能设计方面存在的问题[J].科技创新与应用,2017(31):109~110.
        [4]李秀辉.暖通空调节能优化设计措施探讨[J].黑龙江科技信息,2016(19):207.

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