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摘要:暖通空调系统因为具有能够调节室内气候的优点,已经逐步发展成为一种现代建筑中不可缺少的设备。但它的能耗问题同时也对环境造成了极大的破坏。目前来说,“节能减排”已经成为建筑暖通空调设计的重点内容。因此,本文通过简单阐述建筑暖通空调的节能减排设计,论述了节能减排理念在建筑暖通空调设计中的具体应用,最后提出了应该如何完善建筑暖通空调的节能减排设计,以便能够实现节能减排理念的有效应用。
关键词:节能减排理念;建筑工程;暖通空调设计
引言:暖通空调系统在建筑中发挥着至关重要的作用,它不仅能够调节建筑的温度,还可以加强建筑的通风,也能够改善建筑的室内环境。随着节能环保观念的深化,人们对能源损耗较高的建筑暖通空调系统提出了更高的要求,不仅要使其能够充分发挥其上述作用,还需要降低其能源损耗,以贯彻落实节能减排理念。因此,建筑暖通空调工程从设计环节就需要应用节能减排理念来进行设计。
1、建筑暖通空调的节能减排设计概述
节能减排的理念是暖通空调的主要设计基础,实际的应用中的标准就是在暖通空调工作的过程中有热舒适度的指标来进行评判,对该指标有影响的有很多原因,不仅是温度和湿度,而且还有气候、辐射以及劳动强度等的要求。但是如果能够全方位的把这些因素给协调组合起来,暖通空调的节能减排设计的目的就能够获得良好的效果体现。暖通空调同时具备空气调节、采暖以及通风等功能,故而暖通空调系统能够有效的调控室内的温度和湿度,提高环境的舒适度,因此在建筑工程中自然就成为了一个比较重要的系统,对其进行节能减排设计便具有现实意义。
对于暖通空调系统的设计来说,其设计重点就是要对室内的温度以及风量进行合理的设定,必须要以人的舒适度为基准来对温度、湿度等参数进行设定,而新风量的减小以及利用空气热回收等技术也可以实现节能减排。此外,暖通空调的节能减排设计不是一次性的工作,而是需要根据暖通空调工作的情况对其修改达到最符合不同室内设计的节能减排效果;与此同时,节能减排的设计和优化工作也需要考虑很多的因素,因此实际也具有较大的难度。
2、节能减排理念在建筑暖通空调设计中的具体应用
2.1在空调系统设计中的应用
在建筑暖通空调设计中,节能减排理念应用最为关键的部分就是空调系统的设计,能够从根本上实现节约能源的目标。一般来说,空调系统的设计主要从以下三个方面体现出节能减排理念:空调风系统、空调冷热源以及空调水系统。在设计中应充分考虑自然风在系统中的应用,例如冬季采用自然风对内区的制冷,过渡季节采用自然风直接送风,因自然风具有较高的空气品质,不但能提供舒适的室内环境,还可以减少空调主机的运行,减少能耗,降低运行费用,延长主机寿命。在实际的空调系统运行过程中,水泵的能耗约占空调系统能耗的 20%。设计人员应尽量采用变流量系统,通过变频技术动态调节空调水系统的流量,由此可大大减少空调系统的水泵能耗,达到节能减排的目的。
2.2在热回收装置中的应用
通常情况下,建筑暖通空调系统在运行过程中会产生大量的余热,而这些冗余热量的流失实质上是一种浪费。为此,在建筑暖通空调设计中,设计人员应注重冗余热量的回收利用。不同状态、不同载热性质的流体,经过建筑暖通空调系统的热交换装置,可以实现湿热和总热的传递,降低冷热源的能量损耗,且调节室内环境温湿度,增强舒适度体验,以到节能减排的目的。
根据相关调查数据显示,新风负荷约占空调负荷的30%~50%左右。在建筑暖通空调系统设计过程中,需排出一部分的空气,避免影响室内空间的散热效果。对此,设计人员应当准确计算新风的投入能量,通过改造热回收装置,有效解决空调回收系统的余热问题。并合理利用空调回收系统的冗余热量,减轻机组的运行负荷。
目前,建筑暖通空调系统的热回收装置主要包括热泵系统、热回收环、热管换热器与转轮式换热器。在建筑暖通空调冷凝热回收系统设计过程中,应将热水供应系统与循环制冷系统相结合,利用回收热量加热水源,满足住户的热水需求。
2.3在蓄冷及变频系统中的应用
一般来说,在有峰谷电价的地区,应采用冰蓄冷技术,利用建筑的用电高峰期以及用电低谷期,蓄冷系统发挥着不同的作用,在建筑的用电高峰期,蓄冷系统会通过电量将水变成冰,实现蓄冷,并在低谷期将冰变成水,不仅能缓解建筑系统的供电压力,有助于建筑能耗的降低,并且节约运行费用。与此同时,在暖通空调运行的过程中,系统会受到环境的影响,所以需要变频系统保障暖通空调系统的额定功率保持在标准的范围内,避免全负荷运行状况的出现,从而实现节能减排的目的。
3、加强建筑暖通空调节能减排设计的有效策略
3.1加强新能源及绿色施工技术的应用
在节能减排理念下,设计人员需要在暖通空调设计中加强新能源的应用,常用的新能源有太阳能、地热能以及风能。一般来说,暖通空调系统对于电能供热具备较高的依赖感,设计人员可以根据这一特征,在地泵系统中应用太阳能,降低暖通空调系统对于电能的依赖,从而降低电能的消耗,实现节能减排的目标。与此同时,太阳能是一种低品位能源,具备较低的热流密度以及较高的波动性,能够和吸附式制冷技术相结合,共同用于暖通空调的吸附式制冷工作中。特鄙视在小型暖通空调系统中,这种吸附式制冷方式具有十分广阔的应用前景。
另外,设计人员也需要加强暖通空调新技术的学习和应用,将节能减排理念贯穿于整个暖通空调设计工作中。比如,在双温冷水主机日益成熟的情况下,设计人员可以采用相互独立的温控系统及除湿系统,实现建筑暖通空调系统的温湿度控制,这两个系统的运行及操作都能够独立进行。其中,温控系统的冷水机组采用的是 16℃的工作介质,能够降低约 30%的能源损耗,并将暖通空调系统的噪声隔绝在建筑外,可以为建筑用户营造舒适的环境;除湿系统主要通过双侧空气的水分压力以及极化力差距较大的盐溶液实现除湿,不仅可以降低能源损耗,还不会释放有害气体,真正实现了节能减排理念的应用。
3.2加强对空调性能系数的设计
暖通空调系统在建筑行业中的设备中是非常复杂的,如果要对暖通空调进行有效的节能减排设计,就必须将空调的性能参数控制在合理的范围内,这也能够相应的控制能源消耗的情况。更为重要的是,在设计过程之中必须要考虑到设计方案的合理性,且必须确保空调整体性能的系数是符合设计要求的。否则的话,极有可能会导致暖通空调的设计无法实现节能减排的功能。
此外,对于暖通空调的安装质量也是需要去把关的,冷却水系统以及电力系统的安装工作也必须认真落实到位。而且,湿度以及温度等参数的调节也会影响到最终的设计效果。由此可以看出,合理对暖通空调性能系数进行设计也是加强建筑暖通空调系统节能减排设计效果的重要举措。
结束语:
综上所述,设计人员需要将节能减排观念贯穿于建筑暖通空调设计的全过程中。通过本文的分析可知,设计人员需要加深对节能减排理念的认识,在建筑暖通空调设计的各个方面贯彻落实节能减排理念,尽量选用新能源以及绿色施工技术,以此降低建筑的能源损耗,保护城市的生态环境。
参考文献:
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