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        芻議建筑工程中暖通空調(diào)節(jié)能技術的運用

        2019-10-21 01:30:07徐廣宇
        裝飾裝修天地 2019年5期
        關鍵詞:暖通空調(diào)節(jié)能技術建筑工程

        徐廣宇

        摘 要:暖通空調(diào)技術節(jié)能運用在建筑工程中,可以有效地滿足人們對環(huán)境的較高要求。本文分析暖通節(jié)能設計的現(xiàn)狀,提出有關的節(jié)能措施,有效節(jié)能降耗。通過科學有效的節(jié)能減排設計,改善建筑的使用性能,提高居住與工作環(huán)境的舒適度。論述了建筑設計中運用暖通空調(diào)節(jié)能技術的相關情況,并提出了相應的改善策略。

        關鍵詞:建筑工程 ;暖通空調(diào) ;節(jié)能技術

        1 引言

        建筑工程中暖通空調(diào)節(jié)能技術的運用暖通空調(diào)節(jié)能技術涵蓋了熱泵技術、蓄能空調(diào)技術、變流量技術等,這些是其關鍵的組成部分。

        2 暖通空調(diào)工程的主要構成與特點

        2.1 暖通設備系統(tǒng)的主要內(nèi)容

        暖通空調(diào)是現(xiàn)代建筑中不可缺少的組成部分,由采暖、通風和空氣調(diào)節(jié)三個功能構成。暖通空調(diào)主要指的是集采暖、通風、空氣調(diào)節(jié)裝置和相關系統(tǒng)為一體的綜合性空調(diào)設備。這種設備在應用的過程中涉及范圍非常廣泛,其包含物理學、流體力學、機械學、熱力學等多個不同的工作領域,因此,對其進行設計是一項相當復雜的工作,也是多個不同的工作體系和環(huán)節(jié)。

        2.2 暖通設備系統(tǒng)的主要特點

        暖通空調(diào)設備系統(tǒng)的目的是為建筑物提供良好的供暖或者制冷服務。主要特點是按需服務,既有溫度要求,又有舒適度要求,又要隨季節(jié)變換不斷調(diào)節(jié)。這個特點決定了暖通的復雜性,也提出了靈活可變性的要求。暖通設備的另一個特點是系統(tǒng)運行耗能占比較大,但季節(jié)差異也大。這一特點決定了在城市能耗監(jiān)測系統(tǒng)中峰谷情況突出,對用電需求變化明顯。

        3 各種節(jié)能技術運用在建筑設計中的優(yōu)勢和作用各不相同。

        3.1 蓄能空調(diào)技術

        它是暖通空調(diào)節(jié)能設計中的一個關鍵內(nèi)容,重點涵蓋了兩種技術 :蓄熱技術與蓄冷技術。一般的蓄冷技術涵蓋了水蓄冷與冰蓄冷,都是經(jīng)由凝固介質(zhì)或降低介質(zhì)溫度來實現(xiàn),在介質(zhì)中以潛熱與顯熱等方式儲存冷能。如有必要,可以熔化介質(zhì)或提升介質(zhì)溫度,以釋放和利用被儲存起來的冷能。它的主要優(yōu)勢是,可以轉移制冷設備所需的運行時間,可以在很大程度上降低電網(wǎng)的填充低谷服務與高峰負荷,實施移峰填谷。如今國內(nèi)主要的蓄熱技術是采取電鍋爐蓄熱系統(tǒng),將水當作蓄熱的主要介質(zhì)。它可以借助低谷的充沛電力,對水進行加熱,然后將其儲存到蓄熱水箱中,在電網(wǎng)高峰階段將電鍋爐關閉,由蓄熱水箱中的熱水進行供熱。其優(yōu)點是無噪聲,無有害氣體,無需較高的運行成本。

        3.2 熱泵技術

        熱泵可以從土壤、水、空氣中獲得低品位熱,通過相應的電力做功,能夠輸出可用性較強的高品位熱能,這種供能技術的效率比較高。在空調(diào)領域中,熱泵技術可以采取三種運用形式,依次是地熱源、水熱源、空氣源熱泵。因為熱泵的能力來自于自然界,具有較高的轉換效率,不排放任何污染物,是如今最經(jīng)濟、最清潔的一種能源方式。隨著資源能源的供應量趨近,熱泵技術是人類采取低溫熱能的最佳手段,業(yè)已獲得了各國的高度重視和普遍關注。

        3.3 變流量技術

        空調(diào)系統(tǒng)運行所需要的費用,由空調(diào)系統(tǒng)整體的能耗決定。所以為了削減其運行成本,既要增加空調(diào)設備的運行效率,又要完善空調(diào)水系統(tǒng)的研發(fā)和設計。變流量系統(tǒng)是系統(tǒng)中回水、供水的溫差不變,在空調(diào)負荷發(fā)生變化的情況下,調(diào)節(jié)改變供水量以有效適應的一種系統(tǒng)。隨著系統(tǒng)負荷的逐步變化,管路中水流量也會出現(xiàn)相應的變化,輸送能耗會伴隨著負荷降低而減少,電耗與水泵容量也會出現(xiàn)相應的削減。

        3.4 低溫送風空調(diào)技術

        這種技術能夠從集中空氣處理機組送出溫度比較較低的一次風,溫度為3℃~11℃,通過高誘導比的空調(diào)末端送風設備進入房間。一般的空調(diào)送風系統(tǒng)從空氣處理器送出的空氣溫度為10 ℃~ 15℃。因為前者的送風溫度降低,削減了一次風量,無需更多的空氣處理設備來輸送一次風,能夠降低初期投資。把冰蓄冷技術與低溫送風技術密切結合起來,可以有效地進行削峰填谷,降低城市電網(wǎng)的巨大壓力,能夠降低空調(diào)系統(tǒng)的有效運行費用,削減一次性投資,空調(diào)品質(zhì)得以提升,從整體上增強了儲冷空調(diào)系統(tǒng)效能,取得了更顯著的節(jié)能效果。

        4 建筑暖通工程節(jié)能措施

        4.1 提高暖通設計水平與強化暖通設計重要性

        要改變當前綠色建筑設計中暖通專業(yè)存在的問題,需要從根本上提高暖通設計的水平,強化暖通設計對于綠色建筑節(jié)能的重要作用。首先,暖通空調(diào)的設計節(jié)能推廣使用,對環(huán)境保護工作來說是具有推動作用的。其次,如果說只講經(jīng)濟發(fā)展,不要環(huán)境保護,經(jīng)濟發(fā)展就難以持續(xù),暖通空調(diào)的設計如果只講求經(jīng)濟效益而忽略了節(jié)能環(huán)保,難以真正的推動綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展,對我國的經(jīng)濟轉型也起到了阻礙作用。

        4.2 加強圍護結構的保溫隔熱性能

        建筑圍護結構保溫隔熱性能是建筑物暖通空調(diào)設計的基礎與前提。在綠色建筑設計中,暖通專業(yè)應該對于圍護結構保溫隔熱性能予以足夠的關注,并對建筑專業(yè)提出要求與建議。建筑圍護結構在整個系統(tǒng)中占有很大比例,而圍護結構的保溫隔熱性能決定了空調(diào)系統(tǒng)負荷的大小,對于屋頂天窗、大面積玻璃幕墻等圍護結構薄弱環(huán)節(jié)需要特別的給予重視,并采取針對性的防護措施,建筑外遮陽、屋頂天窗隔熱遮陽簾等都是有效措施傳統(tǒng)設計中,圍護結構節(jié)能計算是建筑專業(yè)的范疇,暖通設計人員被動的接受建筑師提供的數(shù)據(jù)。在綠色節(jié)能時代,暖通設計人員需要積極的提出要求與建議,使得建筑設計綜合效果最佳。

        4.3 冷熱資源的回收利用

        暖通空調(diào)專業(yè)重要的設計原則是循環(huán)原則。在綠色建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設計過程中,可以將其設計成可循環(huán)和再利用的體系,可對排泄掉的能源和材料進行收集和利用,這種做法不僅可以減少能源的消耗,節(jié)約資源,同時也能降低綠色建筑暖通空調(diào)設計的成本,降低經(jīng)濟上的壓力。在空調(diào)系統(tǒng)中采用新風處理器,在采暖系統(tǒng)中采用高效鍋爐,提高冷熱資源的回收利用。回收利用裝置要綜合考慮工程實際情況與當?shù)貧夂驐l件,以達到最優(yōu)設計效果。

        4.4 利用變頻技術

        變頻技術的運用(主要包括冷凍系統(tǒng)壓縮機電機的變頻和水系統(tǒng)水泵變頻、全空調(diào)系統(tǒng)的風機變頻);變頻調(diào)速器也稱變頻器,使用變頻器可以達到的節(jié)能效果主要是節(jié)省水泵與風機的輸配電耗,節(jié)省鍋爐與制冷機的熱負荷。變頻技術應用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中具有很大的節(jié)能效果,并且隨著智能控制系統(tǒng)的成熟,會進一步推動節(jié)能降耗。變頻技術在既有建筑改造中也可以發(fā)揮積極作用。公建中的中央空調(diào)耗能量巨大,一般占到電費的60%左右。老建筑空調(diào)改造應該首選采用變頻調(diào)速技術控制循環(huán)泵,節(jié)省電費,降低能耗。

        4.5 實現(xiàn)全面控制與科學管理

        控制系統(tǒng)的核心是實現(xiàn)全面自動控制,該系統(tǒng)是一個綜合性結構,主要由溫度調(diào)節(jié)器、凈化控制裝置、溫度以及壓力裝置等方面的協(xié)調(diào)組成。要實現(xiàn)整個系統(tǒng)的高效、科學控制與管理就成為關鍵。

        5 結束語

        總之,隨著國內(nèi)建筑工程質(zhì)量標準的穩(wěn)步提升,對暖通空調(diào)節(jié)能技術的要求也越來越高。應該持續(xù)地提升暖通空調(diào)中節(jié)能環(huán)保技術的運用和普及。要從運行、設計等多個層面提升節(jié)能效果,增強空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率。以節(jié)能環(huán)保為主旨,采取多種有效的節(jié)能策略,時空調(diào)系統(tǒng)的能耗逐步降低,從而為構建兩型社會,建設生態(tài)文明做出自己的貢獻。

        參考文獻:

        [1] 王苗苗,李欣晟.對建筑設計中暖通空調(diào)節(jié)能技術的運用[J].工業(yè),2016(9).

        [2] 王鑫.綠色建筑暖通空調(diào)設計技術探析[J].基層建設,2017(36).

        [3] 羅全國.實現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設計的技術措施[J].建筑學科前沿,2017(32).

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