閆興東

摘 要：建筑行業(yè)具有高資源消耗的特性，應當對節(jié)能環(huán)保進行重視。本文以暖通空調節(jié)能技術在建筑工程中的應用研究為中心展開論述，從其重要作用入手進行分析，對綠色建筑中常用的暖通空調節(jié)能技術以及其節(jié)能降耗設計原則做出探究。并進一步研究建筑暖通空調節(jié)能降耗技術的應用舉措，由淺入深，層層深入地進行分析，以期為綠色建設及相關設計、施工提供參考，促進建筑行業(yè)實現(xiàn)綠色、節(jié)能、協(xié)調發(fā)展，推進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設。

關鍵詞：暖通空調節(jié)能技術；建筑工程；技術應用

1 前言

改革開放四十多年來，我國社會建設創(chuàng)造了無數(shù)的中國奇跡，在國際舞臺占據(jù)著越發(fā)重要的地位。但是也應當認識到，我國雖然在經(jīng)濟、文化、政治、科技等方面取得了巨大成就，但是當前的生態(tài)環(huán)境狀況卻不容樂觀。各行業(yè)都應當積極推進產業(yè)升級和節(jié)能減排，尤其是建筑行業(yè)，建筑行業(yè)、企業(yè)應當對暖通空調節(jié)能技術加強開發(fā)和應用，降低建筑暖通系統(tǒng)在資源方面的消耗，提高資源利用率，推動行業(yè)與生態(tài)建設相適應、與環(huán)境保護相適應。

2節(jié)能技術應用于建筑暖通空調的作用

2.1.降低能耗

建筑工程在開展暖通設計時，不但要秉持節(jié)能理念，還要注重先進技術的大力引進。因為暖通系統(tǒng)建設涉及多個技術門類，特別是在設計隱蔽部位期間，如果不能科學合理地引入節(jié)能技術，則節(jié)能設計就達不到應有效力。加強暖通系統(tǒng)節(jié)能設計，有利于促進建筑工程實現(xiàn)節(jié)能降耗。暖通空調通常屬于大規(guī)模建設項目，有非常復雜的內部構造，且這類工程設計施工需要面對基數(shù)龐大的服務群體，要實現(xiàn)高質量的節(jié)能設計需要應對艱巨挑戰(zhàn)，任何一個施工工序出現(xiàn)質量問題都會給整個系統(tǒng)質量帶來嚴重傷害。暖通空調的節(jié)能設計涉及紛繁復雜的內容，要實現(xiàn)節(jié)能降耗還須綜合考量多方因素，需配合節(jié)能技術應用、暖通空調節(jié)能設計才能達到預期成效，保證后續(xù)施工順利進行，促進建筑工程實現(xiàn)能耗降低的目標。

2.2降低環(huán)境污染

暖通空調的設計建設需要消耗大量資源，同時還可能污染到周邊環(huán)境。為了提升暖通空調的運行效率，達到用戶的預期目標，設計施工還須注重引進節(jié)能技術，立足于節(jié)能降耗對設計工程設計進行分析評估，再結合評估結論適度調整施工技術，既要保證暖通空調正式運行后的較高效率，還要保證運行能耗始終處于低位，達到節(jié)能降耗要求。

3暖通空調技術應用于綠色建筑

3.1冷輻射吊頂系統(tǒng)

中國的建筑行業(yè)正在逐漸向高層建筑方向發(fā)展，城市建筑中出現(xiàn)了越來越多的玻璃幕墻，這種建筑形式固然有助于增進城市景觀的完美程度，但是它的輻射效應也非常明顯。從已知的調查數(shù)據(jù)來看，玻璃幕墻覆蓋于建筑外表，與室內照明一起貢獻了大量輻射熱源，此類輻射的熱源貢獻率甚至可以高達50%，導致建筑周邊的大氣環(huán)境中出現(xiàn)數(shù)據(jù)極高的冗余熱量，進而引發(fā)建筑物的熱島效應。有效的應對方法是合理利用這些輻射熱源為建筑供冷，通過供冷消耗對冗余熱量進行抵消。目前，很多城市的商場等大型建筑物的吊頂系統(tǒng)，都在普遍采用以室內吊頂結合輻射板的方式，組成了冷輻射吊頂系統(tǒng)，為進入室內的人員帶來極其舒適的身體體驗。同時，吊頂空調還推出了新的節(jié)能類型，相應的要求是建筑窗戶需要進行合理遮陽，把陽光輻射帶來的大量熱量阻擋在室外。有時候建筑面臨的環(huán)境可能有較高溫濕度，此時必須保證冷輻射吊頂系統(tǒng)無凝露現(xiàn)象，同時為建筑室內設定固定且適度的空氣流速。

3.2太陽能暖通空調節(jié)能技術

人類通過科學實踐早已證明，太陽能作為一種可再

生能源，它的能源替代作業(yè)非常突出且至關重要，這種能源可以進行無限量開發(fā)利用，而且具備極其安全且清潔無污染的優(yōu)勢。建筑工程可適度引進太陽能能源利用，有助于實現(xiàn)成本控制，同時還有效規(guī)避化石能源應用帶來的環(huán)境污染弊端。供暖是太陽能能源利用的主要功效，可通過相關技術實現(xiàn)太陽能向熱能的轉換過程。具體原理是：太陽能設施中包含集熱裝置，由它負責采集陽光攜帶的熱量，再經(jīng)由熱島循環(huán)系統(tǒng)向換熱裝置傳遞，加熱冷水后向供暖設備輸送，再利用電子控制儀對室內溫度進行對應調控。春夏兩個季節(jié)的太陽能設施通過集熱設備把冷水加熱成熱水，如果遇到陰雨寡照的惡劣天氣，常規(guī)的太陽能設施運行方式就會進行狀態(tài)切換，可以利用鍋爐加熱供暖用水，由此太陽能設施便可高效執(zhí)行自主供暖功能。通常情況下，完好的太陽能設施的使用壽命可以達到甚至超過20年，僅用5年用戶就可以收回所有前期投資。

3.3蓄冷低溫送風技術

這種技術應用的實用性很高，它誕生的時間不長，在二十世紀才研發(fā)出來后投入利用，屬于一種綜合性技術門類。低溫送風技術的研發(fā)基礎是蓄冷技術，它本質上是一種空調技術，站在溫度大小的角度對其進行分類，可以形成兩個類型。

3.3.1超低溫送風

它的送風常規(guī)溫度數(shù)據(jù)是攝氏4到6度，采用的通風口為特制型號的，應用率很低。

3.3.2低溫送風

它送風的常規(guī)溫度數(shù)據(jù)是攝氏6到8度，須高效配合冰蓄冷技術一起使用，才能達到預期的空調效果，而且這項技術的經(jīng)濟性非常高。如果蓄冷低溫送風系統(tǒng)應用期間能夠與達到成熟狀態(tài)的自控技術實現(xiàn)高效結合，會有力促進城市供電完成削峰填谷任務，對電力供應中的供需矛盾起到緩解作用。交通樞紐以及機場等類型的建筑空調通常需要擔負極大負荷，而且這種負荷會出現(xiàn)大幅波動，因此耗電量極高，供電高峰時段急需降低負荷用電。通常交通樞紐以及機場等類型建筑的占地極廣，而且價格較低，這種特點特別適合應用蓄冷以及水蓄冷技術。樓層較多的建筑物供冷最好選擇直接的蓄冷水罐以及水槽，特點是換熱損失率很低。如果是高層建筑，板式熱水器是必備的設備，自然分層技術目前已經(jīng)相當成熟，有很好的可靠性，缺陷是必須對斜溫層進行合理控制。交通樞紐以及機場等類型的建筑物供冷技術應用，未來的空調冷熱源極有可能是天然氣冷熱電與水蓄冷結合的三聯(lián)供方向。

3.4可再生資源利用

暖通空調系統(tǒng)的新型設計方式，還須對可再生能源加大應用力度，在技術允許的范圍內盡量提升此類能源的利用率。目前的發(fā)展態(tài)勢下，可再生能源中的太陽能、風能以及地熱能等已經(jīng)實現(xiàn)了大范圍且較高的應用頻率，可再生能源的這種應用趨勢可以有效解決能源消耗帶來的環(huán)境污染問題，同時它的節(jié)能降耗優(yōu)勢十分明顯。同時，可再生能源的高效利用也是建筑空調系統(tǒng)未來的主要發(fā)展方向，對國家緩解能源緊缺，實現(xiàn)可持續(xù)能源發(fā)展戰(zhàn)略有巨大的推動作用?？稍偕茉蠢闷陂g，有關部門還須立足于本地實際情況，對各種可再生能源利用進行成效比對，選用效果最佳的可再生能源類型，力求早日實現(xiàn)暖通空調系統(tǒng)的未來發(fā)展目標。同時，可再生能源利用還要想方設法壓縮成本，目前國內在可再生能源利用方面還未達到成熟階段，所以前期投資比較高昂，要促進可再生能源利用實現(xiàn)預期目標，還須采取措施降低此類設施的運行成本，為這種先進技術普遍應用打下堅實基礎。

3.5分時分區(qū)供暖

建筑物供暖系統(tǒng)的分時分區(qū)供暖是指將整個建筑物按照使用情況和人員活動規(guī)律劃分成若干個區(qū)域，針對不同區(qū)域的溫度需求進行個別控制。這種供暖方式的意義在于：傳統(tǒng)的全樓供暖方式會造成很大的能源浪費，尤其是在人員密集的場所，如大型辦公樓、商場等。而采用分時分區(qū)供暖后，可以根據(jù)實際需求給各個區(qū)域進行適當?shù)墓┡苊饬藷o效的能源消耗，從而節(jié)約了能源并減少了能源排放。分時分區(qū)供暖可以根據(jù)各個區(qū)域的不同需求進行靈活調整，使得不同區(qū)域內的溫度維持在最適宜的范圍。這樣一來，用戶在使用建筑物時可以獲得更加舒適的溫度環(huán)境，從而提高了人們的工作/生活效率。分時分區(qū)供暖可以對建筑物進行精細管控，使得不同區(qū)域之間的溫度差距較小，避免了傳統(tǒng)全樓供暖時產生的溫度差距過大的情況。這樣一來，可以更精準的掌握建筑物內的溫度情況，提高了建筑物的可控性。傳統(tǒng)全樓供暖方式需要對整個系統(tǒng)進行運行維護，這會給維護工作帶來很大的困難和成本。而分時分區(qū)供暖可以將維護重點放在各個分區(qū)上，對于整個系統(tǒng)的運行維護成本也會有所降低。

隨著能源消耗的不斷增加和環(huán)保意識的日益增強，各國都在加大節(jié)能減排的政策力度，采用分時分區(qū)供暖可以有效降低建筑物的能耗，符合國家的節(jié)能政策要求。除此之外，大型供暖設備由于使用時間較長，易出現(xiàn)老化損壞的情況，采用分時分區(qū)供暖后，可以將供暖負荷分散至不同的區(qū)域，從而減輕設備的負荷，延長供暖設備的壽命。可見，建筑物供暖系統(tǒng)的分時分區(qū)供暖不僅可以節(jié)能減排、提高舒適度和可控性，還可以減少維護成本，具有非常明顯的優(yōu)勢和意義。

4建筑暖通空調應用節(jié)能降耗技術的措施

4.1提升暖通空調控制系統(tǒng)水平

空調控制系統(tǒng)能夠達到怎樣的水平，直接影響到暖通空調系統(tǒng)的整體運行，而且水平低劣的控制系統(tǒng)會直接抬高暖通空調系統(tǒng)的整體能耗量，對熱能輸出也有不利影響。高水平的控制系統(tǒng)有助于實現(xiàn)低碳排放，同時還可在保證整體運行不受影響的前提下，減少電能消耗，助力暖通空調節(jié)能降耗。國內的暖通空調正在經(jīng)歷高質量發(fā)展，系統(tǒng)運行期間的冷熱量以及溫濕度等指標也在不斷完善和準確，推動系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。暖通空調設計還須對此予以有效應對，對系統(tǒng)設備開展針對性維護管理，保證系統(tǒng)運行狀態(tài)始終良好，促進節(jié)能降耗目標早日實現(xiàn)。舉例來說，一些建筑施工單位引進了科技前沿的人工智能及數(shù)據(jù)采集高端系統(tǒng)，系統(tǒng)的節(jié)能成效實現(xiàn)明顯提升。包括商場等在內的大型建筑物都設置了ARM中央控制設備，能夠結合時間、季節(jié)以及光照的即時動態(tài)，自主調控室內的溫度和空調風速。舉例來說，中午是一天當中室外溫度最高的時段，中央控制系統(tǒng)內部的處理器對室內氣溫進行即時捕捉采集，相關數(shù)據(jù)同步向處理器傳輸，利用數(shù)模信號向空調控制設施發(fā)送，該設備接受指令委派自動加大送風效率，促進溫度下降。這種先進調節(jié)技術較之人工調節(jié)的傳統(tǒng)方式，不僅促進暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能成效節(jié)節(jié)攀升，而且非常有利于建筑物實現(xiàn)內部功能的擴展。同時，數(shù)據(jù)經(jīng)由中央數(shù)據(jù)處理器完成處理后在電腦系統(tǒng)完成存儲，數(shù)據(jù)查詢及管理非常便捷。

4.2根據(jù)建筑實況規(guī)劃布局

建筑工程中的暖通空調系統(tǒng)要達到節(jié)能降耗目的，與風能以及太陽能等在內的自然資源的高效利用有密切關系。要實現(xiàn)自然資源高效利用的目標，建筑工程在規(guī)劃布局暖通空調系統(tǒng)時就要從實際出發(fā)。這就要求設計人員具備極高的專業(yè)素質，能夠與施工人員進行良好溝通，對建筑布局有全面掌控，確保設計方案的整體性。同時，設計人員還要通過有效溝通對建筑朝向以及整體布局做到總體掌控，高效利用自然資源，并且還要與建筑的外圍狀況充分結合，提升保溫效果，促進暖通空調系統(tǒng)有效節(jié)能。通過外圍保溫，可以促進暖通空調系統(tǒng)的冷量及熱量損耗大幅降低，有利于節(jié)能運行的順利實現(xiàn)。

5結論

綜上所述，建筑企業(yè)加強暖通空調節(jié)能技術在工程中的應用有助于有效降低能源消耗，以及減輕對周圍環(huán)境的污染。相關企業(yè)應當加強對冷輻射吊頂系統(tǒng)、太陽能暖通空調節(jié)能技術、蓄冷低溫送風技術等的應用，切實利用可再生資源；在設計中堅持操作便利與適應原則、經(jīng)濟性設計原則、循環(huán)綠色原則等，不斷優(yōu)化建筑暖通空調節(jié)能降耗設計；在建設中科學設計暖通空調系統(tǒng)、切實提升暖通空調控制系統(tǒng)水平、結合建筑情況規(guī)劃布局，以便提升建筑暖通空調的節(jié)能水平。

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