摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會的飛速發(fā)展,人們生活方式不斷的變化,對生活質(zhì)量要求更高,居住和工作環(huán)境需冷暖適宜,暖通空調(diào)系統(tǒng)具有供熱、排熱、通風(fēng)等功效,極大地滿足了人們的需求,因此暖通空調(diào)系統(tǒng)被廣泛運(yùn)用各類人居場所內(nèi),有效提高了人們的生活質(zhì)量。但是其暴露的環(huán)保節(jié)能問題,同樣得到了社會的關(guān)注。環(huán)保節(jié)能問題是當(dāng)前社會所考慮的中心問題,如何將每個環(huán)節(jié)都能體現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的理念,如何能夠?qū)⒐?jié)能技術(shù)的研究和開發(fā)運(yùn)用到建筑的暖通空調(diào)的運(yùn)行中,是我們需要深入思考的新理念。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào);環(huán)保節(jié)能; 科學(xué)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)途徑;
前言:
暖通空調(diào)技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域和建筑中得到了廣泛的應(yīng)用,不僅能夠?yàn)槭覂?nèi)環(huán)境提供舒適的感覺,而且使生活在建筑中人們能擁有高品質(zhì)的生活氛圍。無論是民用還是工業(yè)、商業(yè)上,暖通空調(diào)的使用都十分普遍。但是對任何一個空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用來說,都將要面臨著如何能夠降低環(huán)境污染,如何能夠節(jié)能降耗等一系列環(huán)保節(jié)能的問題。本文將淺談暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用中環(huán)保節(jié)能的新理念。
1、暖通空調(diào)與節(jié)能環(huán)保
暖通空調(diào)指的是采暖、通風(fēng)以及空氣調(diào)節(jié)的總稱,同時將各種空調(diào)工程進(jìn)行分戶設(shè)置。暖通空調(diào)是為了人們提供溫暖舒適和高品質(zhì)生活而產(chǎn)生和存在的,它控制空氣的濕度、溫度、潔凈度和氣流的速度,使人們生活水平得以提升。我國的現(xiàn)代化的進(jìn)程不斷加快,裝修污染和全球化的空氣污染也成了人們擔(dān)憂的事情。越是城鎮(zhèn)化高、工業(yè)化強(qiáng)、建筑和裝修密集的區(qū)域,空氣的污染就越嚴(yán)重。建筑中設(shè)置的暖通空調(diào)的循環(huán)、過濾和凈化功能一定程度的緩解了以上問題。但是封閉區(qū)域處理完的“空氣垃圾”如何消化在空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)部而減少對室外空氣的污染和冷熱能量浪費(fèi),卻是一個容易被忽視的問題。另外,暖通空調(diào)系統(tǒng)本身的材質(zhì)擴(kuò)散和運(yùn)行介質(zhì)泄露,也對環(huán)境污染有一定影響。再者,在暖通空調(diào)在給人們帶來舒適和高品質(zhì)的居住環(huán)境的同時,它也成為建筑能耗中的大戶。據(jù)統(tǒng)計(jì)在發(fā)達(dá)國家中暖通空調(diào)能耗占建筑能耗的65%。以建筑能耗占總能耗的35%計(jì)算,暖通空調(diào)能耗占總能耗的比例竟高達(dá)22.75%,為此我們應(yīng)該積極開發(fā)和推廣應(yīng)用暖通空調(diào)節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)、新材料和新方法。
2、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)途徑
2.1提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能
從圍護(hù)結(jié)構(gòu)上考慮,一般增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的費(fèi)用僅為總投資的3%~6%,而節(jié)能卻可達(dá)20%~40%。通過改善建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,在夏季可減少室外熱量傳入室內(nèi),在冬季可減少室內(nèi)熱量的流失,使建筑熱環(huán)境得以改善,從而減少建筑冷、熱消耗。墻體是建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,主要作承重用的單一墻體材料,往往達(dá)不到較高的保溫、隔熱特性,而復(fù)合墻體越來越成為墻體的主流。復(fù)合墻體一般用塊體材料或鋼筋混凝土作為承重結(jié)構(gòu),與保溫隔熱材料復(fù)合,或在框架結(jié)構(gòu)中用薄壁材料加以保溫、隔熱材料作為墻體。目前,新型墻體材料品種較多,主要包括磚、塊、板,如粘土空心磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質(zhì)板材、復(fù)合板材等。
2.2對暖通空調(diào)系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)
暖通空調(diào)系統(tǒng)本身的設(shè)計(jì)直接影響其能耗程度,當(dāng)前的暖通空調(diào)系統(tǒng)一般是按照最大負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)的,而實(shí)際運(yùn)行過程中往往不可能按照設(shè)計(jì)的工況運(yùn)行,導(dǎo)致很多時候都處于不經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài),造成系統(tǒng)能耗過大,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)的方式,將空調(diào)暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)成集采暖、通風(fēng)、空調(diào)相結(jié)合的系統(tǒng),避免不同區(qū)域出現(xiàn)過冷或過熱的能量浪費(fèi)現(xiàn)象。傳統(tǒng)的控制技術(shù)對于工況及環(huán)境變化的適應(yīng)性差,控制慣性較大,不能實(shí)現(xiàn)冷凍水流量跟隨末端負(fù)荷的變化而動態(tài)調(diào)節(jié),節(jié)能效果不理想。而智能控制系統(tǒng)中反饋量的引入,解決了空調(diào)系統(tǒng)動態(tài)變化及時響應(yīng)這一難題。智能控制系統(tǒng)主要包括模糊控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和專家控制系統(tǒng)等,近年來在暖通空調(diào)領(lǐng)域應(yīng)用較多地主要是模糊控制系統(tǒng)。
2.3選用可回收利用的材料
材料再回收利用是當(dāng)前提倡的環(huán)保節(jié)能的一種創(chuàng)新的方法。在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程中,使用到的元件和材料,如果在完成第一次使用后,能夠全部或部分回收再利用,就可以實(shí)現(xiàn)從原料到產(chǎn)品再到廢料,最后又成為可使用原料的良性大循環(huán)。這種理念用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中,也將會跟著全社會環(huán)保節(jié)能的步伐,成為城市建筑設(shè)計(jì)的必然趨勢之一。
3、暖通空調(diào)系統(tǒng)中各種新型環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用
3.1 蓄冷空調(diào)技術(shù)
由于我國城市用電分為白天的高峰和夜間低谷時段,這兩個時段的電費(fèi)差別很大,并且在用電高峰期暖通空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行時不易達(dá)到額定功率,處于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),浪費(fèi)能源,而且由此帶來對環(huán)境的熱污染較大,因此可在用電低谷期采用蓄冷空調(diào)技術(shù),將機(jī)組中的水進(jìn)行制冷,使之結(jié)冰,同時儲存剩余的能量,而在白天用電高峰期不使用電網(wǎng)供電,而是通過冰的融化過程向系統(tǒng)提供低溫水,達(dá)到室內(nèi)制冷的效果,在需要時可同時釋放出儲存的能量,降低電能資源成本。
3.2熱回收技術(shù)
由于空調(diào)機(jī)組在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量的熱,這些熱量會排放到外界環(huán)境中造成熱污染,并且造成熱能的白白浪費(fèi),因此,采用熱回收技術(shù),能夠提高能量的回用率,避免或降低產(chǎn)生熱污染。例如將空調(diào)機(jī)組運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收,用作其他需要的場合,變廢為寶;將通風(fēng)系統(tǒng)中排風(fēng)系統(tǒng)即將帶走的余熱,通過全熱交換的方式為入戶前的新風(fēng)預(yù)熱等。
3.3低溫地板輻射采暖技術(shù)
傳統(tǒng)的供暖系統(tǒng)一般是采用立式暖氣片進(jìn)行散熱供暖,然而這種供暖方式由于暖氣片緊靠外墻面,距離房間中心較遠(yuǎn),因此加熱房間內(nèi)空氣不均勻,并且要客服墻壁帶來的冷負(fù)荷,從技術(shù)上看不夠合理,從運(yùn)行成本上也不夠經(jīng)濟(jì)。而近些年發(fā)展起來的低溫輻射供暖技術(shù),將盤管埋均勻布于地板以下并輔以單側(cè)的保溫板和單向的反射膜,可以使熱量高效、均勻散布在每一個角落,并且由于熱量以對流的方式逐漸上升,使人們腳部感覺更舒適,有利于人體健康,同時由于散熱效率高,供水溫度也可以適當(dāng)降低,現(xiàn)今的低溫輻射供暖技術(shù)更是配套了恒溫的自動控制系統(tǒng),更可有效降低熱量損耗,是節(jié)能環(huán)保的重要體現(xiàn)。
4、結(jié)束語:
建筑工程中暖通空調(diào)系統(tǒng)對于人們?nèi)粘I畎l(fā)揮著至關(guān)重要的作用,更在環(huán)境污染和能源損耗中有著重量級的表現(xiàn)。在實(shí)際工程中,我們對環(huán)保節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要加以重視,實(shí)體工程的設(shè)計(jì)、實(shí)施和使用過程中,要時時處處緊密跟環(huán)保節(jié)能保持密切聯(lián)系,注重新技術(shù)、新材料的開發(fā),實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保,來保證我國資源的節(jié)約和有效利用。
參考文獻(xiàn):
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