項偉鋒 晁聞
摘? ? 要:暖通空調(diào)與能源環(huán)保與科技和人民的生活密切相關??照{(diào)能耗在建筑能耗中占比較大,隨著理論研究與技術(shù)的深化,暖通設計中的手段更加多樣。在實際應用中,必須深入考察研究工程項目的具體情況,全面考慮設計系統(tǒng)的實用性與經(jīng)濟性等因素。促進我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。本文探討了暖通設計中綠色理念和節(jié)能技術(shù)的應用分析。
關鍵詞:暖通設計;綠色理念;節(jié)能技術(shù);應用
1? 前言
在社會經(jīng)濟快速穩(wěn)定發(fā)展的前提下,在提高人民生活質(zhì)量的前提下,環(huán)境保護和節(jié)能也有了更高的認識和要求。在現(xiàn)代生活環(huán)境中,綠色建筑的概念自提出以來就受到人們的高度重視。在可持續(xù)發(fā)展理念的指導下,既重視節(jié)能降耗,又將其應用于具體項目的實施。綠色建筑設計的關鍵在于節(jié)能,以達到更好的經(jīng)濟效益。
2? 暖通的基本概念
隨著我國經(jīng)濟的進步,暖通也逐漸取代了一般的空調(diào)器,成為我國現(xiàn)代科技的主流。暖通空調(diào)具有工效低,效率高,同時能供暖的供熱,可以同時滿足居民在春夏秋冬四季的需要。而暖通空調(diào)也隨著科技進步誕生出很多衍生型號?,F(xiàn)如今暖通空調(diào)在世界的應用已經(jīng)十分廣泛,已經(jīng)成為了世界上最主要的空調(diào)類型。而綠色建筑中不可缺少現(xiàn)在的這種低能耗的空調(diào)技術(shù),所以暖通空調(diào)在我國綠色建筑行業(yè)中的發(fā)越來越好。
3? 將綠色節(jié)能技術(shù)應用于暖通設計必要性的分析
隨著中國加入世界貿(mào)易組織,中國與世界各國的貿(mào)易關系也更加密切。在這種經(jīng)濟背景下,我國經(jīng)濟水平正處于平穩(wěn)增長的態(tài)勢。經(jīng)濟水平的增長也代表著環(huán)境能源消費的增長,能源是中國經(jīng)濟發(fā)展的主要動力。雖然我國幅員遼闊,能源資源總量豐富,但由于我國人口眾多,劃分為個人社會的人均資源非常少。目前,綠色節(jié)能已成為世界發(fā)展的主要趨勢。建筑業(yè)消耗大量能源。據(jù)有關統(tǒng)計,暖通空調(diào)系統(tǒng)是建筑行業(yè)最耗能的項目,占建筑工程總能耗的35%以上,暖通空調(diào)工程的能耗也受季節(jié)影響。夏季暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗遠高于上述比例。這與中國可持續(xù)綠色發(fā)展的主題背道而馳。將綠色節(jié)能技術(shù)引入暖通空調(diào)設計中,可以有效地降低能耗,促進建筑業(yè)向綠色節(jié)能方向發(fā)展。綠色發(fā)展的關鍵是在經(jīng)濟效益和能源消費之間找到平衡點。因此,建筑業(yè)必須充分重視綠色節(jié)能技術(shù),并將其引入暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計中是非常重要的。
4? 暖通設計中綠色理念和節(jié)能技術(shù)的應用分析
4.1? 水(地)源熱泵技術(shù)的應用
水(地)源熱泵技術(shù)是一種可再生能源,是暖通空調(diào)設計中綠色節(jié)能技術(shù)的重要體現(xiàn)??蓾M足冬季和夏季空調(diào)系統(tǒng)的供暖和制冷要求,為人們提供日常熱水。水(地)源熱泵系統(tǒng)的工作原理主要是通過埋在土壤或地下水中的管道或具有良好傳熱效果的地表水,將工作介質(zhì)從土壤或水中吸熱(加熱),并對土壤或水進行散熱(冷卻)。與空氣源相比,該系統(tǒng)輸出穩(wěn)定,效率高,不存在除霜問題。尤其在夏季制冷模式下,室內(nèi)環(huán)境制冷系統(tǒng)排出的熱量可用于日常熱水,大大降低了運行成本。但值得注意的是,在水源熱泵系統(tǒng)的應用中,地下水資源是不能被破壞的。因此,在設計階段,應模擬長期使用(如25年)后土壤溫度變化的趨勢,或在地下土壤溫度變化時,應考慮相應的措施,如采用輔助冷卻塔、地下埋管地源熱泵產(chǎn)生熱水、輔助冷卻塔等。
4.2? 變頻節(jié)能技術(shù)的應用
變頻技術(shù)具有明顯的節(jié)能效果。從具體實踐來看,在建筑工程暖通空調(diào)設計中加入綠色節(jié)能技術(shù),不僅是時代對建筑業(yè)的需求,也是實現(xiàn)建筑業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展的必由之路。變頻技術(shù)是根據(jù)外部環(huán)境(光強、風功率級)的變化和室內(nèi)人數(shù)(增減)的變化,改變空調(diào)的實際負荷需求。利用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)機組的供熱(制冷)量,調(diào)節(jié)風機、泵的運行次數(shù)和時間,可有效降低能耗,達到最終的節(jié)能效果。水果加工技術(shù)。通常,采用變頻技術(shù)可以節(jié)省約30%-40%的能源。變頻技術(shù)的應用有兩個明顯的優(yōu)點:一方面,所有涉及到的耗能設備,如空調(diào)機組、風機、水泵等,都能實現(xiàn)能量輸出的變頻調(diào)節(jié)功能,即使空調(diào)機組處于低負荷狀態(tài),也能達到節(jié)能的目的。設備操作熟練。這對暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的影響。另一方面,所有涉及到的耗能裝置都是獨立運行的,每個裝置的啟動和停止都可以靈活控制,從而為公眾提供最大的生活舒適度。這兩個優(yōu)點也是變頻技術(shù)應用于暖通空調(diào)設計的重要原因。
4.3? 應用蓄能技術(shù)
將蓄能技術(shù)應用到暖通空調(diào)設計中,可以降低負荷峰值和谷差,保證城市供電質(zhì)量。在蓄能系統(tǒng)的暖通空調(diào)設計中,首先要在蓄能和放能周期中計算空調(diào)的總負荷,以選擇合適的冷熱源單元和蓄能設備;采用先進技術(shù)空調(diào),減少制冷設備,再縮小水泵、風扇等規(guī)格,并相應降低功率轉(zhuǎn)換設備和功率容量;此外,對蓄能系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)進行了優(yōu)化。根據(jù)使用次數(shù)選擇合適的操作策略。使整個貯存空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)能、更高效。
4.4? 應用熱泵技術(shù)
熱泵是一種高效的節(jié)能裝置,它將從低溫物體到高溫物體的能量反向循環(huán)。它的工作原理是將從自然界獲得的低品位熱能轉(zhuǎn)化為可被電力使用的高品位熱能?,F(xiàn)今熱泵系統(tǒng)主要是采用空氣源熱泵系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)(地下水和地表水源熱泵、地埋管源熱泵)、水源熱泵系統(tǒng)(污水源熱泵、海洋水源熱泵)。在暖通空調(diào)設計中,應根據(jù)建筑物的位置和當?shù)氐恼哌x擇合理的熱泵系統(tǒng)。在熱泵系統(tǒng)的設計中,在選擇熱泵機組時,機組的性能系數(shù)(Cop)應符合規(guī)范的要求,熱泵機組使用的制冷劑應選用環(huán)保型,避免二次污染。
4.5? 可再生能源利用技術(shù)的應用
目前,可再生能源的綜合利用包括太陽能、地熱能、廢熱或廢熱的利用。太陽能是一種取之不盡的可再生能源,使用過程中沒有污染。因此,在綠色建筑的設計中,太陽能節(jié)能技術(shù)是必不可少的。在建筑設計中,是否使用太陽能加熱技術(shù)是根據(jù)環(huán)境氣候、日照因素、建筑功能、投資產(chǎn)出比等因素確定的。在設計太陽能加熱系統(tǒng)時,應合理選擇太陽能加熱系統(tǒng)的太陽能保證率。通過冬季太陽能加熱,可在春、夏、秋季綜合利用太陽能系統(tǒng),最大限度地發(fā)揮太陽能的節(jié)能效果。此外,應在國內(nèi)外采用先進的太陽能技術(shù),通過運行過程提高能源轉(zhuǎn)換效率,最大限度地提高轉(zhuǎn)換效率,以抵消初期投入過多的問題。
目前,利用地熱能主要有兩種方式:利用地源熱泵系統(tǒng)和利用隧道風。水(地)源熱泵系統(tǒng)是暖通空調(diào)專業(yè)常用的供熱空調(diào)系統(tǒng)。與空氣源熱泵相比,具有出力穩(wěn)定、效率高、無除霜等優(yōu)點,可大大降低運行成本。另一種建筑節(jié)能方式是充分利用余熱或余熱,提供建筑所需的蒸汽或生活熱水。國內(nèi)能源系統(tǒng)的能耗在建筑總能耗中占有不可分割的比例,特別是對于熱需求穩(wěn)定的公共建筑。因此,中國鼓勵利用城市熱網(wǎng)、熱泵、空調(diào)余熱等節(jié)能方式供應生活熱水,可以降低能耗,提高生活熱水系統(tǒng)的利用率。
綜上所述,隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推行,暖通設計人員要重視對綠色節(jié)能技術(shù)的應用,對新型的綠色節(jié)能技術(shù)要時刻給予關注,在暖通設計中合理選用綠色節(jié)能技術(shù),有效降低暖通系統(tǒng)對能量的消耗,減少對自然環(huán)境的不利影響,促進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1] 曹燕華.暖通設計中綠色節(jié)能技術(shù)的實施要點之研究[J].建材與裝飾,2018(8).
[2] 明海.暖通設計中綠色節(jié)能技術(shù)的應用分析[J].居業(yè),2018(4).
[3] 鐘彩霞,鐘洪翔.暖通設計中的綠色節(jié)能技術(shù)及其應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2017(35).
[4] 簡生濤.淺析綠色建筑與暖通空調(diào)設計[J].門窗,2018(3).