暖通空调系统节能技术的应用研究 郝欣

发表时间:2020/7/2   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:郝欣
[导读] 摘要:有关研究表明,社会能耗总量中,建筑能耗占比高达50.00%,而空调能耗约占建筑能耗的66.67%。
        (河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心  河南郑州  450000)
        摘要:有关研究表明,社会能耗总量中,建筑能耗占比高达50.00%,而空调能耗约占建筑能耗的66.67%。面对这一现状,需加强节能减排方面的研究,避免能源供需矛盾不断增加。目前,暖通空调持续消耗着社会不可再生资源,且对环境产生巨大伤害。有关研究指出,合理的节能措施可有效降低约35%-49%的暖通空调能耗。因此,应当加强暖通空调的节能管理,达到降低建筑能耗的目的。
        关键词:暖通空调系统;节能技术;应用研究
        1引言
        近年来,我国建筑项目数量和规模正在不断增加,建筑能耗在我国能源消耗总量中所占比例已达40%以上。国内能源形势严峻,为人们在经济发展过程中遵循可持续发展理论敲响了警钟,而暖通空调系统的高质量要求使其消耗了大量的电能,更需要我们积极运用节能等绿色生态技术建设暖通空调系统。
        2对暖通空调进行节能的意义
        暖通空调节能直接关系到人们的冷暖,以及人们的身体健康。近年来我国经济发展迅速,在此情况下,能源也越来越紧缺。为了实现节能环保,我国政府从各种角度着手,保证资源的可持续利用,而节约资源,也是每个国人的义务。暖通空调对能源的消耗很大,基于此情况,对暖通空调进行节能非常有必要,而且社会的发展,促使人们的居住面积在不停的扩大,这样能源的消耗也会大大提高,会引起能源在供求上的一系列问题。在暖通空调的使用中,其中用到的能源,大多都是不可再生的,暖通空调的使用量在不停的增加,当能源消耗过大时,资源就更少了。在暖通空调工作时,还会对电能产生很大的消耗,长此以往还会对人们的生活造成影响。在暖通空调的使用上,要进行节能,只有这样才能有效减少对能源的过多消耗,尽量改变我国能源紧缺的现象,节约电能,缓解电能供求紧缺问题,当提高能源使用率时,一定程度上也提高了资源的利用,这样不仅有助于经济的发展,而且还会提高人们的生活水平。
        3暖通空调系统节能技术的应用
        在建筑行业快速发展过程中,施工设计人员也开始注重暖通空调系统设计。该系统可以有效改善室内湿度和温度,为居住者提供适宜的居住环境。然而需要注意的是,暖通空调系统也会带来能源消耗问题,该问题已经得到社会各界广泛关注,采取合理有效的节能施工设计措施,全面提升暖通空调节能性能,已经成为建筑施工设计的重要关键问题。
        3.1对暖通空调换风系统进行合理控制
        在建筑暖通空调节能设计过程中,设计师应从实际出发,分析具体情况,然后选择换风系统。通过合理控制暖通空调换风系统,确保整个暖通空调系统的节能效果。当有大量新鲜空气时,冷却负荷增加,这也增加了电能的使用。但当新鲜空气太少时,会直接影响周围空气质量。因此,在开展暖通空调设计工作时,有必要对进风和排风装置进行实验模拟分析,确定既节能又能满足功用的换风系统。此外,考虑到空调系统的功能、朝向、内外区系统,设计时空调系统应单独设置或单独成环设置。在设计过程中,还需要优化暖通空调环境,合理调整新风与送风温度的比值,提高节能设计效果。
        3.2变频技术的应用
        变频技术在暖通中的应用较早,且是一项具有绿色化的节能型技术。其不仅能有效节省资源,还能提高对资源的有效利用率,还能起到保护环境与维护自然生态得以平衡的作用。所以说,变频技术在暖通设计中能呈现出绿色节能效果,并起到良好推促性作用。有了变频技术的应用,建筑内部环境能够得到很好调整,主要体现在以下两方面:第一,当自然的光线强度增强时,变频冷水调节机组在输出热量时也随之增大;第二,当建筑物内人员增加的状况下,调节风机在输出热量时也自动增加。可见,变频技术的运用可有效缩减能耗,起到节能效果。此技术优势主要在于:其一,可通过外温的转变而自行调节,满足用户的同时也更高效节能;其二,各能耗设施能实施单独控制,并且不不影响和干预。


        3.3热管换热器的应用
        热管属于具有高导热性能的传热元件,在全封闭真空管壳中凝结、蒸发进而传递热量,其等温性良好、导热性较高、可随意改变传热面积,同时还具有温度可控制、远距离传热等一系列优点。当然,热管也存在一定的缺点,如耐高温性与抗氧化性较差。使用热管作为传热元件的换热器具有较多优点,如控制露点腐蚀、流体阻损小、结构紧凑、传热效率高等,在机械、轻纺、交通、陶瓷、锅炉、炼油、化工等行业中广泛使用,作为工艺过程热能利用节能设备、废热回收节能设备,其经济效益显著。暖通空调中应用热管换热器需要注意以下几点:①水平安装时,需调节低温侧上倾斜5-7°,这主要是因为热管换热器需全年使用,夏季为高温侧,冬季为低温侧;②排风需含尘It小,不存在腐蚀性物质;③控制温度为-40℃-80℃;④迎风面的风速需为1.5-4.5m/s;⑤热端与冷端的间隔板可使用双层结构,避免因漏风而导致交叉污染;⑥换热器可采用水平安装或者垂直安装,可采用串联安装或者并联安装。
        3.4优化设计空调冷冻水系统
        在空调冷冻水系统设计过程中,可以采用以下措施,降低能源消耗量:第一,优先应用闭式循环系统,以此降低净水率所需能耗,减少管道和设备腐蚀,提升空调系统的使用期限。第二,建筑部分区域需要全年供应冷水,而部分区域需要交替供应冷热水,此时可以应用分区两管制水系统设计方法。若全年冷热工况交替频繁,或需要同时供冷供热,可以采用四管制水系统设计方法。第三,在满足室内设计温度的前提下,提升冷冻水供水温度,相应增加制冷机的蒸发温度,降低制冷能耗量。第四,加大冷冻水供回水的温度差,以此减少循环水泵运行流量,进一步降低能源消耗。第五,如果工厂规模比较小,且不同环路负荷压力损失比较小,可以采用冷源侧和负压侧均变流量系统。如果系统规模比较大,且水流阻力较高,不同环路负荷特性差异比较大,则可以应用二次泵变流量系统,以此减少能源消耗。在设计过程中,应当将电动调节阀设置在变流量系统的末端设备回水管上。第六,无论是空调冷水系统设计,还是热水系统设计,耗电输冷热比都必须满足节能要求。
        3.5可再生能源和环保施工技术的应用
        为了加强节能减排理念的实施,相关技术人员应当尽量多的使用可再生能源进行对建筑暖通空调的建设,比如,现在使用的比较普及的太阳能、水能以及地热能等等。通过对暖通空调系统的多次建设得知,其对于电能的敏感度十分高。因此,相关人员应当抓紧这一信息,使用太阳能此类的能耗较低且可再生的能源对其系统进行改造,在降低电能能耗使用的同时,也实施了节能减排计划。并且太阳能能源相对于电能来说是一种十分具有优势的能源,它既是可再生能源,还是会一种高波动低密度的能源,能够和暖通空调中的制冷技术十分契合,使其运转更加高效,是使用范围十分广泛的能源。除此之外,节能减排的技术实施人员必须定期的学习最新的专业知识,不断的更新自身的学习系统,完善知识框架,对于出现的情况加强新知识的运用,做到具体问题能够具体分析,继而将节能减排理念融会贯通到暖通空调工作中。例如,双温冷水系统逐渐发展的情势下,相关人员应当加强温度调节以及排湿部分的独立性,能够使暖通空调系统独立的进行温度与湿度的调和。可再生能源以及环保施工技术的正确应用,既能将能源的消耗降到最低,还能实现空调的可持续运转以及对环境起到保障作用。
        4结束语
        总而言之,随着人们环保理念的增强,暖通空调系统在建筑节能中的有效应用得到了越来越多的关注,为了提高人们的生活质量,需要对暖通空调系统在建筑空调节能设计中的应用进行优化,从而在实现环境保护目的的同时,促进建筑行业的发展。
        参考文献
        [1]张雨婷.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计上的应用分析[J].建材与装饰,2019(36):82-83.
        [2]刘亚鹏.建筑暖通空调节能优化策略探讨[J].建材与装饰,2019(34):129-130.
        [3]陆莎.空调系统运行控制及能耗控制策略研究[J].居舍,2019(28):187-188.
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