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        暖通工程系統(tǒng)中的節(jié)能問題

        2017-06-03 09:02:53侯會聰魏天偉
        科學與財富 2017年15期

        侯會聰+魏天偉

        (1.中國建筑一局(集團)有限公司;2.沈陽久興房地產(chǎn)開發(fā)有限公司)

        摘 要:經(jīng)濟的繁榮發(fā)展帶來了城市化建設的快速推進。與此同時,城市化帶來了建筑行業(yè)繁榮的同時,也催生出資源過度開發(fā)、能源消耗大等問題。隨著人們物質生活水平的提升,現(xiàn)代人越來越注重建筑工程中的節(jié)能性和環(huán)保性,人們對建筑物的要求越來越高,其中暖通建筑工程系統(tǒng),就是人們對建筑業(yè)提出的新要求衍生出的新領域。本文立足于新時期的建筑業(yè)發(fā)展,著重對暖通工程系統(tǒng)中的節(jié)能問題進行探討與研究。

        關鍵詞:城市化建設;節(jié)能環(huán)保;暖通工程系統(tǒng)

        我國的建筑業(yè)嚴格來說從改革開放以后才逐漸走上繁榮發(fā)展的道路,由于發(fā)展歷史短,其中暴露出的問題也較多,尤其隨著人們物質生活水準的快速提升,原有的建筑業(yè)現(xiàn)狀與人們對于環(huán)保節(jié)能的需求之間難免出現(xiàn)不協(xié)調之處,有時甚至會出現(xiàn)一些較為激烈的矛盾和沖突。這些暴露出的問題如果不及時改變和糾正,勢必將制約我國整個建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。無數(shù)的歷史都證明,以過度的能源消耗和污染環(huán)境為代價的發(fā)展是不可取的。暖通空調工程則確實存在著大量的資源浪費和污染環(huán)境的現(xiàn)象。因此,筆者認為,提升改進技術,對暖通空調節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)的開發(fā)是十分必要的,這將是降低空調能耗,實現(xiàn)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有力舉措。

        一、暖通空調工程系統(tǒng)在節(jié)能問題中的重要性

        國家對建筑行業(yè)的節(jié)能規(guī)范有著明確的標準,我國的節(jié)約能源法中曾指出“節(jié)能指的是加強有效的管理,采取技術可行、經(jīng)濟合理及環(huán)境和社會可以承擔的措施,減少從能源生產(chǎn)到消費各個環(huán)節(jié)中的損失和浪費,更加有效、合理地利用能源”。隨著空調在建筑行業(yè)的大量普及和應用,建筑行業(yè)的能耗占據(jù)了整個社會能源總能耗的28.9%,隨著房地產(chǎn)開發(fā)項目的不斷增多,這種能源的消耗只增不減。對于暖通系統(tǒng)而言,主要的動力能源來自于電能,而我國的電能很大一部分來自于熱電廠,他主要依靠煤炭資源來發(fā)電,大量的煤炭資源燃燒,會形成大量的有害污染物,如:二氧化碳、硫化物、煙塵等。隨著暖通空調系統(tǒng)的不斷發(fā)展,這種對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護成為我們接下來發(fā)展要考慮的重中之重。相關研究人員表明,如果暖通系統(tǒng)對能源的節(jié)約能夠有百分之十五的改進,整個建筑行業(yè)的空調系統(tǒng)的節(jié)能效率可以達到30%-50%左右。通過數(shù)據(jù)足以見得節(jié)能技術應用在暖通空調工程系統(tǒng)的重要性。

        二、暖通空調工程系統(tǒng)能耗的主要特點

        建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑通風及采暖,照明及動力用電等方面,這些能耗都是保障人們生活水平質量的基本條件,隨著人口的增加和人們對建筑物舒適程度要求的日益增加,這些能耗量逐年攀升。暖通空調工程系統(tǒng)的能源消耗體現(xiàn)在以下幾個方面:首先,夏天與冬天暖通空調運行的情況就不一樣,即季節(jié)性較強。由于不同季節(jié)的室內外的冷熱負荷都不相同,在有太陽光、地熱能及土壤表層蓄熱的條件下,應充分利用這些清潔能源。其次,暖通空調系統(tǒng)的設計,空調、水泵及風機等暖通設備的型號、功率的不同或者運行狀態(tài)的不合理都會造成過度的能源消耗,降低暖通空調系統(tǒng)的使用效率。建筑環(huán)境水平的高低及舒適建筑環(huán)境的建設與暖通空調系統(tǒng)的有著密不可分的關系,整個暖通空調系統(tǒng)的能耗不光涉及建筑物冷熱負荷引起的,熱負荷還包括顯熱和潛熱兩大部分;新風負荷造成的能耗及風機、水泵等輸送設備的消耗能量。影響暖通空調工程系統(tǒng)能耗的主要原因有:室內空氣環(huán)境及室外氣候環(huán)境,建筑物內環(huán)境及設計標準,圍護結構特征,室內人員的疏散程度及照明、新風系統(tǒng)的運行狀況等。最后,我們清楚的分析系統(tǒng)的運行和維護的方法、原理,就可以采用回收冷熱量的措施來降低系統(tǒng)的能耗,有效實現(xiàn)能量的回收利用。

        三、暖通空調系統(tǒng)設計中的問題

        暖通空調系統(tǒng)的設計使暖通空調系統(tǒng)整體運行中最重要的部分,然而在實際的操作中,卻存在著各種各樣的問題。從事暖通設計的人員混雜,不能專業(yè)科學地進行分析和設計,有的可能設計工期有限,就出現(xiàn)草草了事的應付現(xiàn)象,時間短、任務重考慮不周,或者是設計的空調系統(tǒng)能耗方面遠遠超出國家標準,超過國家規(guī)定的建筑能耗范圍,但卻著急驗收給后來的系統(tǒng)使用和運行造成極大的負面影響。有的可能設計方單純地要求數(shù)量上的工程量不看重質量,設計人員專業(yè)素質較低,有的人員專業(yè)不對口,沒有專業(yè)的暖通空調知識,他們對新技術的接受能力較差,出現(xiàn)新問題處理的能力更是不具備,還是套用傳統(tǒng)的方法做設計,問題得不到根本性的解決,為暖通工程的安裝埋下了“定時炸彈”,影響工程的質量和進度。這些人員和施工方面可能即使知道設計有一定的問題,也沒有科學的解決方法來應對,最終導致整個暖通空調系統(tǒng)的使用效率降低,而對能源的消耗卻增大。

        四、暖通空調系統(tǒng)施工中的問題

        暖通工程系統(tǒng)的施工除了參照暖通基本理論知識之外,還應分析實際使用中的需求。不僅在工程施工上具有理論和設計的科學性和合理性,還要做到施工過程中的科學有效的管理,將優(yōu)化的設計方案積極落實到施工現(xiàn)場。所以說,標準化的施工是保證暖通空調系統(tǒng)降低能耗的關鍵一步。在施工過程中嚴格把關,避免由于施工技術不規(guī)范引起的能源浪費,杜絕質量不達標的材料應用到暖通空調系統(tǒng)的施工項目上來,杜絕“豆腐渣”工程。工程監(jiān)理和相關管理人員實施嚴格的考核制度,對其進行有效的約束,杜絕工作期間不在崗,不工作的現(xiàn)象發(fā)生。

        五、暖通空調系統(tǒng)節(jié)能的有效舉措

        (一)科學合理的設計暖通空調系統(tǒng)。在當前國家動員各企業(yè)改革創(chuàng)新,建立新能源強國的大形勢下,暖通空調技術的節(jié)能方向的發(fā)展更是迫在眉睫的,人們要求空調暖通的運行穩(wěn)定有效,又不失舒適感和安全性,作為這樣一個龐大的系統(tǒng),初步的設計擬定是十分重要的,設計的好壞直接關系到建筑物內環(huán)境的穩(wěn)定和人們舒適度的要求。設計依據(jù)必須采用國際可靠的理論,符合國家標準的要求,采用專業(yè)的設計研究人員,對出現(xiàn)的問題進行及時的商討和處理,不斷優(yōu)化設計方案,從源頭上保證暖通空調系統(tǒng)的低能耗、高指標。

        (二)變頻技術的發(fā)展。變頻技術成為當前暖通空調系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢,傳統(tǒng)的暖通空調控制方式對環(huán)境溫濕度的監(jiān)測和控制不精確,對人體而言也不敏感。由于人體的感受熱舒適程度的差異,關系到人體熱舒適程度的參數(shù)又較多,導致不同的環(huán)境參數(shù)可以營造出不同熱舒適程度,我們應該結合這種有效的熱舒適度概念研發(fā)新型的節(jié)能措施。對于熱濕參數(shù)的組合優(yōu)化和良好調整,強化設計的節(jié)能意識,滿足降低能耗的要求。可以根據(jù)一個地方不同的天氣狀況,室內外溫度的差異,人員的密散程度,及所需設備運行的狀況(包括不同功率的設備運行和設備運行套數(shù))進行有效的調節(jié),減少對能源的不必要損耗,減少能源浪費現(xiàn)象。

        (三)充分利用清潔能源。太陽能、地熱能等都是大自然賦予我們的蘊藏著大量能量的清潔能源,我們不能忽視對這種清潔能源的有效開發(fā)和科學合理的利用。在暖通空調工程開發(fā)過程中,建設對太陽能的采集設施,充分利用熱循環(huán)系統(tǒng)將太陽能等熱能傳送到換熱中心,將水循環(huán)系統(tǒng)啟動,根據(jù)室內溫濕度檢測器的數(shù)據(jù)反應,將水帶走轉化的熱能變成熱水輸送到室內,實現(xiàn)對室內溫度的調控。

        六、結語

        暖通空調系統(tǒng)節(jié)能的有效研究對于我國經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義,從節(jié)能環(huán)保的角度入手能夠推進我國經(jīng)濟增長,提高國家的綜合國力。在進行暖通空調設計的過程中,將人與建筑和諧統(tǒng)一,科學合理的實現(xiàn)人與建筑的和諧發(fā)展,保障暖通空調整體系統(tǒng)的可靠運行,不留系統(tǒng)運行的隱患,做到低能耗、高效率的發(fā)展。

        參考文獻:

        [1]惠群.談住宅建筑節(jié)能的幾項技術措施[J].節(jié)能工作研討會,1998,(11):39-45.

        [2]張莉,李堯,朱玉明.暖通空調節(jié)能設計分析[J].山西建筑,2010,36(9):185-187.

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