建筑暖通空调工程的节能减排设计研究张利

发表时间:2020/4/9   来源:《建筑实践》2019年第23期   作者:张利
[导读] 随着人们生活质量水平的提高,暖通空调已经被广泛应用到各个建筑中,在便利和改善人们生活的同时也形成了较为严重的环境问题
        摘要:随着人们生活质量水平的提高,暖通空调已经被广泛应用到各个建筑中,在便利和改善人们生活的同时也形成了较为严重的环境问题,目前我国越来越提倡绿色发展,深化环保理念,为了实现可持续发展目标,相关部门及设计人员需要对暖通空调进行综合分析和研究,通过相关节能技术和节能措施进一步提高暖通空调的运行效率,降低暖通空调在使用过程中的能源消耗,确保在服务人民的同时有效保护环境。鉴于此,文章对建筑暖通空调工程的节能减排设计措施进行了研究,以供参考。
        关键词:暖通空调;节能减排;设计要点
        1节能暖通空调设计原则
        1.1经济性原则
        如何降低成本,提高效率是目前暖通空调在设计过程中需要重点关注的一项,所以为了遵循经济性原则,相关人员在进行暖通空调的设计方案时,就需要对暖通空调使用材料、暖通空调施工设备、暖通管道、管线等方面的资金进行有效评估,确保暖通空调在设计、施工、后期运行等阶段中都能够以最低的资金成本获取最大的经济效益,最大程度上体现节能暖通空调的经济性。
        1.2适应性原则
        对于暖通空调来说,设计人员在设计时需要根据暖通空调一年中能源消耗最大的一段时间进行分析和计算,确保暖通空调在使用过程中能够合理调节自身使用性能,提高自身的节能效果。但是不同地区、不同建筑所需要的暖通空调也不同,所以相关人员还需要根据建筑的本身结构以及暖通空调的实际性能进行综合考虑,设计最符合该建筑所使用的暖通空调,体现节能暖通空调的适应性原则。
        1.3绿色环保原则
        绿色环保原则主要指通过相关绿色施工技术,能够降低该设备使用过程中对环境的污染程度。所以对于暖通空调而言,循环使用是节能降耗的一个重要体现,因此在建筑暖通空调设计中,应重点考虑设备系统的循环性。相关设计人员在设计过程中需对循环系统进行有效优化和改进,确保暖通空调在使用过程中自身所剩余的能源能够通过循环系统进行再加工利用,从而实现节能效果。只有提高能源再循环利用率,才能有效降低对环境的污染程度,实现绿色发展理念。
        2建筑暖通空调工程的节能减排设计研究
        2.1严格选择建筑暖通空调工程设计方案
        建筑暖通空调工程节能减排设计方案会直接影响到暖通空调系统的节能效果,所以施工单位在选择方案之前,必须要充分考虑多方面因素。首先方案的选择必须要结合建筑物的结构和功用范围;其次方案的选择需要考虑暖通空调工程的投资预算和成本。通过多方面因素考量后选出最优的暖通空调工程设计方案。另外,无论是设计人员还是施工人员都需要重视建筑暖通空调工程节能减排工作,深刻了解到暖通空调节能的意义和重要性,为了提高工作人员的工作积极性和节能意识,在正式施工前施工单位可对在岗人员进行相关培训。总之上述两方面是保障暖通空调节能减排设计质量的重要环节。
        2.2重视绿色节能技术的应用
        2.2.1能量回收系统
        能量回收系统建筑暖通空调设计中较为常见,这种系统的设置,有助于减少能源的损耗。究其原因,主要是在现代建筑中,通常会安装集中供暖和空调系统,而供暖和空调系统在工作时,会对新风进行处理,而处理新风所耗费的能源在建筑中占据了相当高的比重,通常可达10%,传统建筑暖通设计对这部分消耗并不重视。而能量回收系统不仅具有通风和排风功能,同时,还能回收热能,并重新将其转化为电能,最终起到节能降耗的目的。比如:在城市污水处理过程中应用污水源热泵提取污水中的热源和冷源,就可以起到供暖和制冷的效果,由此可见,在未来,能量回收系统必然会在建筑暖通设计领域取得广泛的应用。


        2.2.2蓄冷蓄热技术的应用
        蓄冷蓄热技术虽然可以从能源中转化和应用,但其本质上并不是一项节能技术,但是将其应用于电力调节方面,可以起到良好的效果,这项技术的使用,可以为区域能源结构优化创造有利的条件,发电厂的建设数量也会因此而减少,最终起到节能环保的效果。现阶段,蓄冷蓄热技术被应用于以下领域:(1)建筑内部具有较大空调负荷,且室内空调高负荷阶段与电力系统负荷阶段相同的建筑场所,多指公共型建筑;(2)建筑具有不均衡的冷负荷特性,且具备利用闲置设备制冷的条件,比如:能够定期使用或间断使用,使用时间有限,在使用期间内会导致空调负荷加大的建筑。例如:在饭店、商场、宾馆、电影院等建筑中应用蓄冷蓄热技术,可以节省能源,同时,还能减少空调设备的装机容量,有助于电网压力的缓解。建议设计单位在为大型公共建筑进行暖通设计时,合理应用蓄冷蓄热技术。
        2.2.3分布式燃气冷热电三联供技术
        这项技术是在传统热电联产技术基础上发展形成的,属于一种新型能源供应方式,其布置具有分散化、小型化的特点,可以满足用户的各项能源需求,比如:电力能源、热能、冷源等等,这项技术是一种对能源转换技术的集成化应用。在建筑暖通设计中应用这项技术,有利于能源利用效率的提升,通过查阅相关资料得知,应用这项技术后,建筑能源利用率会上升至80%,同时,还可以减少各类废弃物的排放,比如:温室气体、固体废弃物、氮氧化物等等。此外,有利于降低突发事件发生的概率,能够保证居民的安全,故被广泛应用于建筑设计领域。
        2.3通过新能源技术的合理运用来实现节能目的
        2.3.1合理利用地源热泵技术
        近年来地源热泵技术逐渐引起了社会的广泛关注,并在民用建筑工程的暖通空调系统中得到了越来越广泛的应用。所谓地源热泵技术主要指的是利用浅层地热资源来作为建筑供热以及制冷的能源基础。由于地热能主要位于地下浅层空间,其受季节变化的影响比较小,能够保持比较稳定的温度。地源热泵系统主要由三部分组成,分别是室外地源换热系统、地源热泵主机系统以及室内空调末端系统。使用地源热泵技术的暖通空调通常是在地下50m~150m之间垂直埋设高密度聚乙烯管,同时结合实际情况向其中注入适量的水或以水为主要成分的防冻液,地源热泵主要借助防冻液采集地热能,热泵可将采集到的热源输送到热能转换器当中,对其进行转化处理后可将其输送到室内,为人们供热或制冷使用。与传统消耗电能和燃料的供暖系统相比,其消耗的能源更少,无污染,且输出稳定性更强,因而受到广泛应用
        2.3.2合理利用太阳能技术
        目前我国在太阳能技术上取得了长足的进步,可以通过主动以及被动两种方式来实现对太阳能的有效利用。由于太阳能的主动利用系统的技术比较复杂,对设计人员的水平有较高的要求,其设计建设成本也相对较高,因此在设计实践中的推广受到了一定的限制。与之相比,太阳能的被动应用系统则具有结构简单以及适应范围广的优点,设计人员可以根据民用建筑的结构特点以及朝向等来进行系统设计,综合运用太阳能集热墙、集热板以及光电板等技术设备,实现将太阳能来作为暖通空调系统的能量来源的目的,达到节能降耗的设计目标。
        结语
        综上所述,建筑暖通空调的应用能够有效提高人民的生活质量,但是大量的能源消耗却引发了环境问题,在新时代的可持续发展的要求下,我国致力于建设节约型社会。所以需要相关设计人员能够坚持绿色环保理念,明确节能的重要意义,对建筑暖通空调的影响因素进行全面分析,通过遵循相关原则、了解相关技术、制定有效措施对建筑暖通空调进行优化,进一步实现最大化的节能效果。
        参考文献
        [1]叶成杰.暖通空调节能降耗技术探析[J].制冷,2019,38(3):77-79.
        [2]丁金涛.高层民用建筑暖通空调设计的节能技术分析[J].居舍,2019(22):92.
       
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