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摘要:现阶段,我国的建筑工程建设有了很大进展,在建筑工程中,暖通空调是非常重要的组成部分。但是暖通空调的使用造成了大量的能源浪费,对环境产生了一定的压力和挑战,因此,建筑暖通空调工程节能设计受到了行业内的广泛关注。本文通过阐述暖通空调节能设计的基本原则,分析其在节能设计中存在的问题,并提出相关优化措施,以提高建筑暖通空调工程节能设计的质量和水平。
关键词:建筑;暖通空调;节能设计
引言
建筑物中的暖通空调能调节室内空气湿度、温度和气流速度,给人们提供更加舒适的生活环境,满足现代居民高品质的生活追球。目前,国内大型企业都在积极完善空调的制造工艺,推出了一系列暖通空调产品,适合不同气候地区的建筑物施工需求。我国大多数地区夏季炎热,冬季寒冷,空调长时间运行会增加能耗。根据相关调查数据显示,空调系统会对身体带来一系列的负面影响,由于空调运作的特殊原理,会影响室内的空气循环,导致新风量不足,要提升空调的性能,提升建筑物中暖通空调系统的节能水平。
1暖通空调节能设计的必要性
暖通空调凭借着突出的环境调节能力在建筑工程中应用较多,绿色可持续发展理念下,人们要求实现暖通空调的节能化设计。其必要性体现在以下层面:第一,传统空调利用形式中,暖通空调的能耗较为严重,有研究显示,建筑行业能耗占到社会总能耗的2/3,而暖通空调的能耗占到建筑能耗的2/3,这使得建筑投入使用后能耗严重,不利于建筑经济效益的实现。第二,创造一个舒适高雅的室内环境是暖通空调系统设计的核心主旨,在实际设计中,暖通空调设计需要考虑流体力学、力学、热力学等理念,整体设计过程较为复杂,在以往设计中,设计人员过度关注空调的美观性,这使得部分空调功能应用难以达到预期效果。节能化是人们对暖通空调设计的内在要求,合理进行空调节能设计,能实现其应用功能的优化。第三,步入新时期以来,我国倡导绿色、可持续发展理念,能源节约与循环利用是践行绿色可持续发展理念的重要内容,可见,实现建筑暖通空调节能设计是绿色可持续发展的内在需要。
2暖通空调能耗现状
我国暖通空调能耗约占建筑总能耗的55%。特别是在炎热的夏季,用户的制冷需求直线上升,空调负荷投入大,如果不能在空调负荷的控制中有效应用节能技术,会加大电能以及煤炭等能源的消耗,加重环境污染问题。对当前的暖通空调节能技术的研究现状进行总结发现,我国暖通空调节能技术应用前景广阔、市场良好,应用节能技术可以降低20%~35%暖通空调能源消耗,在保证人们需求的基础上缓解我国的能源危机,实现节能减排的目标。
3建筑暖通空调工程节能设计与优化
3.1提高系统合理性
针对暖通空调工程的节能设计,对其进行优化首先就要保障空调系统设计的合理性。暖通空调节能设计的合理性将会直接关系到整个建筑内部空调系统运行的效果。因此,相关人员在对空调系统进行节能设计时,需要按照自身最大的负荷限制进行规划,保障整体的运行性能良好。为满足暖通空调工程节能设计,需要针对建筑室内进深、分隔、朝向、维护结构特点等因素分区设置系统,针对不同使用时间功能房分区设置系统,针对不同室内参数要求的区域分区设置系统,并合理规划空调系统服务面积,合理设置新风量及新风系统并考虑过渡季节全新风运行方式,适当增大送风温差和供回水温差,合理设置排风热回收装置等。
3.2完善暖通空调的系统设计
施工单位首先要采用合理的冷热源,对中央空调系统进行合理配置。中央空调系统由热泵型机组、水冷机组等几部分组成,施工单位要本着节能环保的原则,选择合适的机型,配置相应的冷热源。
同时,根据不同地区的经济发展情况,考虑电荷峰谷的差值,采用蓄冷系统将水进行储存,在高电价时进行热量释放,从而提升项目的节能水平。另外,要应用变频系统。近几年,变频技术已成为空调系统的核心,能有效解决以往空调系统中存在的技术问题,节省能源和后期维修费用。施工单位在选择设备进行时,要预留一定的空间,根据全负荷下的电量情况,设置各类设备的额定功率,采用变频技术及时调整空调设备的输出功率,通过末端装置补偿室内的负荷变动,从而调节室内温度和能源消耗。
3.3设置自控系统、能源计量及管理系统
要想保障建筑暖通空调工程节能设计的运行效果,就要设置自控系统以及能源计量和管理系统,通过对空调控制系统的管理,能够实现自动调节室内空气中的温度、湿度、风速等,确保在不改变舒适度的前提下,保证空调设备能可靠、高效运行,实现空调系统的节能。能源计量系统中各子系统分开管理,其中空调管理系统完成空调运行数据的采集和系统的检测控制,远传读表系统采集每个主机及末端设备的耗电量数据并将传送到电脑终端,分摊计费系统计算每台空调设备的分摊比例,将空调耗电分摊给用户,通过全年运行分析比较及多工况分区运行分析比较,实现空调分户计量,并能反馈空调的能耗,以便适时调整自控系统,实现空调系统的节能。
3.4加强对暖通空调系统的原理和材料分析
技术人员应当从实际出发,根据现代建筑物的设计需求,加强对空调系统的原理分析。要在各类节能装置的使用基础之上,降低系统的综合能耗。目前市场上已经出现了很多性能良好的节能空调系统,例如蒸发冷却空调。这种空调能通过水分蒸发,吸收室内的热量,利用系统中的高温高压装置促进气体排出,从而高效地调节室内温度,节省能耗蒸发。冷却式空调借助水泵装置进行驱动,促进冷却水的再循环,使能源能得到充分的利用,是一种理想的空调系统。同时,施工单位和技术人员应当加强对材料的分析,需要从多个维度对暖通空调系统进行优化设计。传统的暖通空调会对环境造成损害,要选择更加新型的材料取代高污染的材料,降低对外部环境的负面影响。另外,还要对应用环境进行分析。新型的暖通空调要适应特殊环境的应用需求,技术人员要对以往的运行环境进行改进,解决空调系统在运行过程中可能出现的漏电、积水问题,加强对系统的独立管控,利用较少的能源营造出健康、舒适的室内环境。
3.5尊重技术发展
对建筑暖通空调系统的节能设计要尊重新技术的发展,近年来变频空调的出现,促使室内环境得到了进一步的改善,同时比其他普通类型的空调具有更为良好的节能效果。因此,在暖通空调工程中可以利用变频技术减少能源的消耗,可以在冷负荷相同的情况下,通过变速风机、变速水泵取代调节阀、变频压缩机、能量回收装置等技术,促使能源降低,另外还能够采用变流量的方法,对空调的负荷进行调整以实现节能减排。
结语
综上所述,暖通空调是现代建筑物的重要基础设施,施工单位在进行项目设计时,需要根据建筑物的整体施工方案和现代人的居住需求,优化暖通空调节能技术,配备更加先进的通风、循环、冷却、供暖装置,加强对系统的原理、材料和应用环境分析,应用更加新型的节能控制技术,从而减少通风空调系统的能源消耗,适应当前节能环保的社会发展趋势,满足人们高品质的生活追求。
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