《 浅谈建筑环境与暖通空调节能》

发表时间:2020/7/24   来源:《建筑实践》2020年3月第7期   作者:邵春楠
[导读] 社会的发展带动了我国经济水平的提升,自然环境十分重要
        摘要:社会的发展带动了我国经济水平的提升,自然环境十分重要,而这就需要我们工程技术人员对自然环境、建筑及人的关系进行深入研究,在建筑领域中,暖通空调作为建筑物中的重要设备,其耗能水平的高低,不仅关系到现代化社会的可持续发展,还直接关乎到整个自然生态环境的正常运行。因此,对建筑环境的差异给暖通空调节能效果造成的影响进行研究,是具有重要现实意义的。本文便以建筑环境作为出发点,对暖通空调的节能技术进行深入的研究,并提出相应的对策建议。
        关键词:建筑环境;暖通空调;节能
        引言
        在人们的日常生活中,暖通空调被人们广泛的应用着,虽然暖通空调为我国人民的生活质量带来了显著的提高,但同时也因为暖通空调的普及对能源供应带来了较大的压力。而且暖通空调在使用的过程中存在着十分严重的浪费能源等问题,对于我国的经济发展也造成了一定的影响。如果能够找到改善的措施使得暖通空调的节能水平进行提高,就会对我国的社会持续发展带来深远的影响,也能为我国社会的发展奠定良好的基础。
        1对暖通空调进行节能的意义
        暖通空调节能直接关系到人们的冷暖,以及人们的身体健康,近年来我国经济发展迅速,在此情况下,能源也越来越紧缺。为了实现节能环保,我国政府从各种角度着手,保证资源的可持续利用,而节约资源,也是每个国人的义务。暖通空调对能源的消耗很大,基于此情况,对暖通空调进行节能非常有必要,而且社会的发展,促使人们的居住面积在不停的扩大,这样能源的消耗也会大大提高,会引起能源在供求上的一系列问题。在暖通空调的使用中,其中用到的能源,大多都是不可再生的,暖通空调的使用量在不停的增加,当能源消耗过大时,资源就更少了。在暖通空调工作时,还会对电能产生很大的消耗,长此以往还会对人们的生活造成影响。在暖通空调的使用上,要进行节能,只有这样才能有效减少对能源的过多消耗,尽量改变我国能源紧缺的现象,节约电能,缓解电能供求紧缺问题,当提高能源使用率时,一定程度上也提高了资源的利用,这样不仅有助于经济的发展,而且还会提高人们的生活水平。
        2建筑环境对暖通空调设备节能的影响
        2.1室内环境对建筑暖通空调设备的影响
        (1)建筑物设计。在建筑设计应用中,应按节能规范进行设计,比如窗户占墙面的比例应当满足相关节能设计的要求。同时,对应的门窗材料、建筑围护材料等选择都要符合对应节能的标准。在建筑材料上尽量选用低能耗的材料,以减少空调负荷,使空调能耗达到最低要求。(2)围护构造的保温情况。围护构造科学地提高了墙体和屋面的保温性能,降低了围护结构产生的冷热负荷。根据试验结果,40%~50%的热损失是由同一建筑结构的门窗引起的。因此,在设计中应采用密封性好、保温节能的新型塑钢门窗。其他详细的节能方法包括屋顶和地板翻新以提高隔热性能;安装隔热窗和挡风板;安装活动百叶窗和窗帘;安装遮阳棚和檐口。
        2.2室外环境是暖通空调节能目标实现的影响因素
        首先,天气角度。天气情况针对暖通空调能源消耗产生一定影响,所以要结合室外的具体环境和温度完成暖通空调的设计,思考到室外温度与阳光照射的因素,会增加暖通空调运作的负荷,因此建筑设计工作者,要结合实际情况,标准的研究和计算,最大限度上降低暖通空调的冷热负荷,提高暖通空调节能的效果。其次,绿化角度。对于现代化的城市建设,绿化问题比较关键,人们以美化环境与降低污染为目标,开展一系列的绿化工作,涉及的植被可以充分地吸收附近热量,减小温度,同时可以防止辐射的生成,维持空气中湿度以及热量之间的平衡,减少暖通空调能源的消耗量。
        2.3气象条件对暖通空调的影响
        为了实现节能,降低暖通空调的负荷需要对系统负荷进行精准的计算。目前各类型的暖通空调大都包括了通风、采暖、空调这几个系统,由于系统对室外的参数要求不同,为了实现节能型的暖通空调提供有利依据,我们需要更加精准的计算系统的负荷。


        3暖通空调设备系统的节能优化
        3.1暖通空调的新风系统
        在许多情况下,室内新鲜空气的数量取决于二氧化碳的浓度。相对较高的新风量更有利于室内空气质量,但同时也会增加能耗。所以在空调新风系统设计中,新风在送风中的比例不应小于10%,但要保证室内的科学正压和室内人员对空气质量的基本要求。在满足以上三个条件的前提下,应当尽量减少设计新风量。
        3.2排风余热回收模式
        在夏季,暖通空调建设的排风温度小于室外新风的温度,室内中的含湿量小于室外新风的含湿量,通过热回收装置完成排风以及新风交换,降低新风的温度以及湿度。在冬季,排风温度大于室外新风温度,排风含湿量大于室外新风含湿量,热回收装置能够预热以及对新风加湿,可以在排风出口位置上设置交换器,排风以及新风分别在各自的流通途径上完成间接性的热量交换,通过排风余热完成新风的预热,完成排风余热的目标。
        3.3热管换热器
        热管属于具有高导热性能的传热元件,在全封闭真空管壳中凝结、蒸发进而传递热量,其等温性良好、导热性较高、可随意改变传热面积,同时还具有温度可控制、远距离传热等一系列优点。当然,热管也存在一定的缺点,如耐高温性与抗氧化性较差。使用热管作为传热元件的换热器具有较多优点,如控制露点腐蚀、流体阻损小、结构紧凑、传热效率高等,在机械、轻纺、交通、陶瓷、锅炉、炼油、化工等行业中广泛使用,作为工艺过程热能利用节能设备、废热回收节能设备,其经济效益显著。暖通空调中应用热管换热器需要注意以下几点:①水平安装时,需调节低温侧上倾斜5~7°,这主要是因为热管换热器需全年使用,夏季为高温侧,冬季为低温侧;②排风需含尘It小,不存在腐蚀性物质;③控制温度为-40℃~80℃;④迎风面的风速需为1.5~4.5m/s;⑤热端与冷端的间隔板可使用双层结构,避免因漏风而导致交叉污染;⑥换热器可采用水平安装或者垂直安装,可采用串联安装或者并联安装。
        3.4利用太阳能供暖
        当使用太阳能进行供暖时,主要利用太阳能集热器,可以对一些不可再生能源进行代替,比如天然气等,从而达到对能源的节约。用太阳能进行供暖,主要是借助太阳能集热器收集太阳辐射,再把太阳辐射转化为热能,通过散热系统进行散热,这样就能为住户提供舒适的热能,在用太阳能进行供暖时,优势是不会浪费剩余热量,因为剩余热量可以保存在热水箱中,再次供人们使用,非常方便。如果太阳能集热器收集不到充足的热量,也可以由剩余的热量进行供应,即使当剩余的热量也不够时,还可以通过备用热源来提供,所以总体来说是很方便且节能的一个方式。
        结语
        总而言之,在暖通空调节能设计中,必须要充分考虑到建筑环境差异的影响,采用更加先进的技术手段,对可再生、清洁的能源进行积极研发,使其成为传统能源的替代品,并应用于暖通空调中,可大幅降低暖通空调的能耗水平,提高其节能效果,从而在保护我国的自然生态环境的同时,也缓解了单一资源过度使用的匮乏形势,进而推动了我国经济的可持续发展,也为人们提供了一个舒适而安全的室内环境。
        参考文献
        [1]赵世杰,闫恒.浅谈建筑环境与暖通空调节能[J].建材与装饰,2018,(34):188.
        [2]樊志霞.浅谈建筑暖通空调系统的节能设计[J].居业,2017,(09):74,76.
        [3]尹鹏,李德英,张思健.暖通空调系统在绿色建筑中的设计与应用[J].建筑节能,2018(4):74~77.
        [4]董栋栋,于改静.基于绿色理念的建筑暖通空调系统节能设计研究[J].住宅与房地产,2019(33):246.
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