王奇 韓雪白
摘要:主要從三個(gè)方面來進(jìn)行闡述,第一點(diǎn)是暖通空調(diào)節(jié)能的重要意義,第二點(diǎn)是暖通空調(diào)節(jié)能方面存在的主要問題,第三點(diǎn)是解決暖通空調(diào)節(jié)能反面的措施。暖通,由于暖通空調(diào)的主要功能包括:采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)這三個(gè)方面的內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:暖通;空調(diào);節(jié)能;技術(shù)
1 暖通空調(diào)節(jié)能的重要意義
由于建筑能源耗費(fèi)量約占總能源耗費(fèi)的三分之一左右,做一建筑節(jié)能自然引起人們的關(guān)注;而暖通空調(diào)能耗中的大戶,在發(fā)達(dá)國家暖通空調(diào)能耗占建筑能耗的65%。由此可見,建筑節(jié)能工作的重點(diǎn)應(yīng)該是暖通空調(diào)的節(jié)能。隨著我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,建筑能耗不斷增加,建筑能耗已經(jīng)占據(jù)社會(huì)總能耗的27%以上。有些地區(qū)已接近40%,且其總量呈逐年上升趨勢(shì)。能源總消費(fèi)量的比例已從20世紀(jì)70年末的10%,上升到近年27.48%,其中2/3為暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗。
隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活質(zhì)量的改善,暖通空調(diào)系統(tǒng)得以廣泛應(yīng)用。用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗也將進(jìn)一步增大,這勢(shì)必造成能源供求矛盾的進(jìn)一步激化。根據(jù)暖通空調(diào)行業(yè)的研究成果,現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗是驚人的。但如果采取相應(yīng)的節(jié)能技術(shù),使現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能20%~50%。完全可能。因此在暖通空調(diào)系統(tǒng)中考慮節(jié)能,意義十分重大。
2 暖通空調(diào)節(jié)能方面存在的主要問題
2.1 室內(nèi)外空氣計(jì)算參數(shù)不符合規(guī)范要求
《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,冬季室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù),盥洗室、廁所不應(yīng)低于12℃,浴室不應(yīng)低于25℃。然而,有的公共建筑的廁所、盥洗間(設(shè)有外窗、外墻)、住宅建筑的衛(wèi)生間(冬季有洗澡熱水供應(yīng),應(yīng)視作浴室)未設(shè)散熱器,很難達(dá)到室溫不低于12℃和25℃的要求。還有的住宅建筑的廚房不設(shè)散熱器,筆者以為不妥,住宅廚房室內(nèi)溫度亦應(yīng)按不低于12℃的要求設(shè)置散熱器?!陡咭?guī)》中規(guī)定,風(fēng)管不宜穿過防火墻或變形縫,如必須穿過時(shí),應(yīng)在穿過防火墻處設(shè)防火閥;穿過變形縫時(shí),應(yīng)在兩側(cè)設(shè)防火閥。然而,有的高層建筑,風(fēng)管穿防火墻處未設(shè)防火閥,有的風(fēng)管穿過變形縫時(shí)僅在一側(cè)設(shè)有防火閥,而另一側(cè)則未設(shè)。另外,有些工程防火閥的位置設(shè)置不當(dāng)。按要求防火閥應(yīng)緊靠防火墻設(shè)置,且連接防火閥的穿墻風(fēng)管厚度δ≥1.6mm,防火墻兩側(cè)各2m 范圍內(nèi)的風(fēng)管應(yīng)采用不燃材料保溫。但有些工程通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管上的防火閥隨意設(shè)置,遠(yuǎn)離防火墻,其間的風(fēng)管既未注明加厚,亦未采取任何保護(hù)措施,存在著隱患。很多很多的規(guī)定不能被嚴(yán)格的實(shí)行導(dǎo)致暖通空調(diào)節(jié)能空調(diào)存在諸多問題。
2.2 暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)缺乏對(duì)節(jié)能方案的科學(xué)評(píng)價(jià)方法
暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是“條條大道通羅馬”。近年來,隨著對(duì)節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高.新的技術(shù)方案不斷涌現(xiàn),每種技術(shù)方案往往都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。面對(duì)眾多的設(shè)計(jì)方案,由于考慮問題的角度不同.各方面的評(píng)價(jià)結(jié)果也往往不相同,甚至大相徑庭;由于缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)方法,設(shè)計(jì)人員往往霧里看花,無所適從.如何在眾多的設(shè)計(jì)方案中找到最合適的節(jié)能方案,是困擾暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的重要課題。另一方面。不科學(xué)的評(píng)價(jià)方法則會(huì)起到誤導(dǎo)的作用,造成嚴(yán)重?fù)p失。
3 暖通空調(diào)節(jié)能問題的解決措施
3.1 強(qiáng)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平
對(duì)暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務(wù)技能,使其具備必須的暖通空調(diào)基本理論常識(shí),實(shí)行空調(diào)操作人員操作證制度,對(duì)沒有達(dá)到考核要求的,應(yīng)重新培訓(xùn),考核合格后才能上崗。同時(shí)提高管理人員的素質(zhì),增強(qiáng)其責(zé)任心。這樣,管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),達(dá)到設(shè)計(jì)要求的節(jié)能效果。
3.2 選擇節(jié)能的采暖空調(diào)方式
同一個(gè)采暖對(duì)象采用不同的采暖方式,其能耗、室內(nèi)環(huán)境的舒適程度是大不相刷的。如北方采用低溫地板輻射采暖,不僅舒適而且此時(shí)的室內(nèi)溫度與采用散熱器方式相比??梢缘?~5℃,能耗當(dāng)然大為降低;在選擇空調(diào)方式時(shí)選擇輻射式空調(diào)方式一般比對(duì)流方式舒適節(jié)能。
3.3 選擇可再生能源或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)
不可再生能源的大量使用造成能源的日趨枯竭,環(huán)境日益惡化,開發(fā)利用天然可再生能源成為必然。在天然可再生能源中,太陽能、風(fēng)能發(fā)電,太陽能供熱或制冷系統(tǒng),地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)等技術(shù)已經(jīng)成熟,應(yīng)大力推廣使用。利用可再生能源的暖通空調(diào)系統(tǒng).不僅有著顯著的環(huán)境和社會(huì)效益,也是節(jié)能的最有效途徑。
3.4 在設(shè)計(jì)階段重視節(jié)能因素
設(shè)計(jì)方案對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)在使用中是否節(jié)能關(guān)系重大。暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)龐大而復(fù)雜.系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和耗能性能。因此應(yīng)考慮以下三個(gè)方面的問題:
(1)必須提高國內(nèi)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)收費(fèi)水平
提高國內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)收費(fèi)水平,使國內(nèi)外設(shè)計(jì)單位能在公平的條件下進(jìn)行競爭。管理部門應(yīng)制定相應(yīng)的法規(guī),保障工程設(shè)計(jì)的合理設(shè)計(jì)周期,使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員在方案設(shè)計(jì)階段投入更多的時(shí)間和精力考慮節(jié)能等要素.這樣才能達(dá)到事半功倍的效果。
(2)應(yīng)注重從節(jié)能的角度認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和優(yōu)選
例如對(duì)冷熱源系統(tǒng)的選擇,因?yàn)榕照{(diào)系統(tǒng)所消耗的能量大部分是冷熱源系統(tǒng)中消耗掉的。選擇冷熱源系統(tǒng)不僅需要考慮它的初投資和運(yùn)行費(fèi)用。還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)和建筑使用功能特點(diǎn),對(duì)耗能指標(biāo)進(jìn)行分析比較。在系統(tǒng)形勢(shì)選擇和劃分時(shí)應(yīng)注意考慮不同朝向、周邊區(qū)與內(nèi)區(qū)之間的差異,系統(tǒng)應(yīng)分開設(shè)置或分環(huán),以便分系統(tǒng)或分環(huán)控制和調(diào)節(jié)。這樣可以避免某些區(qū)域出現(xiàn)夏季過冷或冬季過熱的現(xiàn)象。造成不必要的能量損耗。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意考慮節(jié)能效果,不能盲目地追求新技術(shù),認(rèn)為采用最新技術(shù)的設(shè)計(jì)方案就是最佳方案。實(shí)際上每種方案都有其適用條件和范圍。在確定暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案時(shí)。務(wù)必結(jié)合工程的具體情況。根據(jù)負(fù)荷特性、建筑使用功能要求和環(huán)境特點(diǎn)等多方面因素,注意從節(jié)能角度、全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后確定出最佳設(shè)計(jì)方案。確保系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與節(jié)能性。
(3)必須認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算討論可行性
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應(yīng)考慮的主要問題。設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合國家和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求,包括有關(guān)環(huán)境保護(hù)的要求;設(shè)計(jì)方案應(yīng)能滿足有關(guān)方面的要求,并應(yīng)特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設(shè)計(jì)方案時(shí)應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況、地下水資源的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)、冬季熱負(fù)荷和夏季冷負(fù)荷不平衡所產(chǎn)生的熱蓄積效應(yīng)等問題。對(duì)于溫濕度等參數(shù)要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應(yīng)性。對(duì)于一些無法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的特殊情況,對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)提出詳細(xì)的參數(shù)要求,并且所提出的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。能否有足夠的機(jī)房面積也是評(píng)判設(shè)計(jì)方案可行性必須考慮的問題,尤其是對(duì)于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對(duì)于一些要求全年保證室內(nèi)空氣參數(shù)的重要工程以及空調(diào)系統(tǒng)故障停機(jī)將產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p失的場所,如航天發(fā)射場,應(yīng)考慮系統(tǒng)中設(shè)備的工作可行性和備份問題,進(jìn)行系統(tǒng)工作可行性分析。在這種情況下,室外氣象參數(shù)和安全系數(shù)的確定也應(yīng)特殊考慮。
4 結(jié)語
綜上所述,建筑節(jié)能尤其是暖通空調(diào)方面的節(jié)能,潛力還是很大的,可以通過多種途徑對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能,如降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)、提高系統(tǒng)的效率、對(duì)設(shè)備及時(shí)而有效的管理維護(hù)等等。建筑節(jié)能在當(dāng)前世界能源緊張和中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下,尤其具有重要的意義。
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