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        暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計思考

        2016-03-16 08:37:21余成剛
        環(huán)球市場 2016年17期
        關(guān)鍵詞:暖通空調(diào)負荷

        余成剛

        身份證號碼:330127197810106215

        暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計思考

        余成剛

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        隨著人們經(jīng)濟條件的不斷改善,他們越來越向往舒適健康的生活,進而對建筑工程的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計提出了更高的現(xiàn)實要求。暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計是建筑機電工程系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容,可以有效改善建筑物的室內(nèi)居住環(huán)境。在低碳經(jīng)濟發(fā)展理念的指引下,人們非常重視暖通空調(diào)系統(tǒng)的整體節(jié)能情況,這就要求設(shè)計人員要不斷優(yōu)化與改進暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計,將節(jié)能設(shè)計措施應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計之中,進而有效降低暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的能耗。

        暖通空調(diào)工程;節(jié)能;設(shè)計

        隨著人們生活水平的提升和環(huán)保意識的增強,在享受暖通空調(diào)系統(tǒng)提供的改善室內(nèi)氣流速度和空氣濕度、溫度等服務(wù)功能的同時,越來越注重暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能,本文為能夠在保證暖通空調(diào)系統(tǒng)性能的前提下,有效的縮減其對能源、資源的消耗,在對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計理念進行系統(tǒng)分析的前提下,對暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計方法展開研究。

        1 暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計現(xiàn)狀

        建筑事業(yè)的不斷興起,帶動了暖通空調(diào)行業(yè)的蓬勃發(fā)展,使得暖通空調(diào)行業(yè)的市場競爭也越來越激烈。一些發(fā)達國家在暖通空調(diào)行業(yè)之中,開始應(yīng)用新型節(jié)能材料與新型節(jié)能設(shè)計,從而有效降低了暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的整體能耗。但我國暖通空調(diào)行業(yè)受多種因素的影響,在暖通空調(diào)的技術(shù)研發(fā)與自主創(chuàng)新等上面,與發(fā)達國家之間還存在一定的差距,存在技術(shù)與資金投入不足的現(xiàn)象。另外,隨著人們對暖通空調(diào)的需求量開始逐漸上升,使得許多工廠跟企業(yè)也加入到了暖通空調(diào)市場之中,有些企業(yè)單純?yōu)榱俗非蠼?jīng)濟效益,就會忽視對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計進行研究,只是簡單改造暖通空調(diào)的外觀及內(nèi)部,便投入到市場銷售之中,這顯然是不符合我國當(dāng)前的低碳經(jīng)濟發(fā)展理念。暖通空調(diào)行業(yè)需要基于節(jié)能降耗的基礎(chǔ)上,不斷創(chuàng)新暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計,采取先進的節(jié)能設(shè)計技術(shù)與節(jié)能設(shè)計措施來保障暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計能夠具有較高的節(jié)能性,從而推動暖通空調(diào)行業(yè)向環(huán)保、節(jié)能、綠色方向發(fā)展。

        2 優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

        2.1 選取恰當(dāng)?shù)呐照{(diào)系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)

        1)室內(nèi)設(shè)計計算溫度的取值

        室內(nèi)設(shè)計計算溫度的取值直接影響著暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的大小,因此,在室內(nèi)設(shè)計計算溫度的取值時應(yīng)嚴格按照相關(guān)標準規(guī)范選取,同時,對于具體情況應(yīng)具體分析,如室內(nèi)不同的功能分區(qū)、建筑物所處的地域環(huán)境,在室內(nèi)設(shè)計計算溫度的取值時都應(yīng)予以考慮。

        2)冷熱負荷計算

        冷熱負荷計算數(shù)據(jù)是控制輸送管道尺寸、供暖與空調(diào)冷、熱源容量和空氣處理設(shè)備能力的最直接依據(jù),因此,正確地進行冷熱負荷計算是控制暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的主要措施之一。在工程實例中,往往由于諸多原因無法計算出與工程實際完全契合的計算結(jié)果。因此,在進行冷熱負荷計算時應(yīng)嚴格按照《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》執(zhí)行,提高計算的準確性,達到節(jié)能建筑標準。

        2.2 暖回收裝置的設(shè)計

        利用熱回收裝置使室內(nèi)載熱、狀態(tài)等方面存在差異的流體實現(xiàn)濕熱、總熱的傳遞,這不僅可以縮減冷熱源的能源消耗,而且可實現(xiàn)對建筑室內(nèi)空氣濕度和溫度的調(diào)節(jié)。另外,據(jù)統(tǒng)計空調(diào)負荷中30%至35%為新風(fēng)負荷,而空調(diào)系統(tǒng)在運行的過程中為保證進度室內(nèi)空氣清潔度滿足要求,會自動排出部分空氣,而且在此過程中對流入室內(nèi)的新風(fēng)要進行能量傳遞,如果將熱回收裝置中的能量向新風(fēng)傳遞,則可有效的縮減能源消耗,新風(fēng)負荷的縮減必然推動暖通空調(diào)機組的運行負荷降低,使暖通空調(diào)整體的經(jīng)濟性和節(jié)能性都得到優(yōu)化?,F(xiàn)階段此節(jié)能優(yōu)化設(shè)計手段在我國已經(jīng)得到有效的開發(fā),熱回收裝置也向多樣化的趨勢發(fā)展,如熱回收環(huán)、轉(zhuǎn)輪式換熱器、熱泵系統(tǒng)等,通過對此節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的經(jīng)一步優(yōu)化,將熱水系統(tǒng)和制冷機組有效結(jié)合,可直接利用回收熱量對生活用水進行加熱,不僅降低生活用水加熱過程的能源損耗,而且也保證了熱水加熱的實時性,現(xiàn)階段我國高層建筑中此節(jié)能設(shè)計策略應(yīng)用較為常見,如深圳國賓公館等。

        2.3 樓宇自動控制系統(tǒng)

        為了降低實際運行耗能,在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)進行必要的監(jiān)測和控制,設(shè)計時要求結(jié)合具體工程項目情況,通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定具體的控制內(nèi)容。根據(jù)這情況我們可以通過合理配置冷熱源系統(tǒng)的數(shù)量和容量及相應(yīng)的運行策略,使設(shè)備的系統(tǒng)始終處于高效運行,對制冷主機、冷卻塔、水泵等大型設(shè)備設(shè)置變頻裝置,在機械通風(fēng)的車庫設(shè)置一氧化碳濃度探測器控制通風(fēng)機的運行,在采用全空氣系統(tǒng)的大空間人員密集區(qū)域設(shè)置一氧化碳濃度探測器調(diào)節(jié)新風(fēng)量供給,對相應(yīng)區(qū)域的負荷及空氣質(zhì)量進行監(jiān)測并按合理調(diào)整方式調(diào)整設(shè)備的運行,不僅能夠降低空調(diào)運行能耗,也能夠有效地提高建筑的能源管理水平。

        2.4 改善圍護結(jié)構(gòu)的性能,提高系統(tǒng)控制水平

        引入以舒適度為評價指標作為空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)控參數(shù)這一做法,不但解決了傳統(tǒng)設(shè)計僅考慮空氣溫度濕度不全面的弊端,更實現(xiàn)了大幅度節(jié)能的目標。舒適度評價指標是以熱濕環(huán)境研究成果為理論基礎(chǔ),其內(nèi)容是綜合考慮空氣溫度、濕度、風(fēng)速、環(huán)境平均輻射溫度等對人體感受周圍環(huán)境舒適程度的影響,以此來調(diào)整室內(nèi)熱濕環(huán)境參數(shù)。該種做法克服了傳統(tǒng)設(shè)計中空調(diào)系統(tǒng)對人體的作用不直接、當(dāng)環(huán)境變化時對環(huán)境的調(diào)控不迅速、人體感到不舒適、空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)控方式不節(jié)能等諸多問題,極大地提高了系統(tǒng)控制水平,盡可能降低空調(diào)系統(tǒng)能耗,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示,以舒適度為評價指標的設(shè)計方法比傳統(tǒng)設(shè)計方法節(jié)能約三分之一。

        總而言之,隨著人們對暖通空調(diào)的需求量開始逐漸上升,建筑物的整體能源消耗不斷增加。為了實現(xiàn)節(jié)能降耗的經(jīng)濟發(fā)展目標,建筑暖通空調(diào)行業(yè)就需要對暖通空調(diào)系統(tǒng)開展節(jié)能設(shè)計研究,通過先進科學(xué)的節(jié)能設(shè)計措施來降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗,同時為用戶提供舒適健康的生活環(huán)境,進而更好的滿足低碳經(jīng)濟的發(fā)展目標。

        [1] 伍小亭. 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計思考[J]. 暖通空調(diào),2012,07:1-11.

        [2] 高志強. 對民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計措施的探討[J]. 山西建筑,2013,05:190-192.

        [3]駱東彬.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計措施探討[J].建筑,2009,19:92-93.

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