关于暖通空调节能设计及应用的研究 崔楠楠

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:崔楠楠
[导读] 摘要:当前暖通空调的应用逐渐改变了人们的日常生活,但存在较严重的能耗过大问题。
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        摘要:当前暖通空调的应用逐渐改变了人们的日常生活,但存在较严重的能耗过大问题。我国目前日益重视生态环境问题,应当充分对暖通空调进行合理化研究,将暖通空调内部的相关结构进行严谨的分析。通过采取节能措施提升暖通空调的运行效率,减少暖通空调在运行时产生的能源消耗。
        关键词:暖通空调;节能设计;应用
        1导言
        随着社会的发展,许多行业都进入了高速发展的阶段,建筑行业也不例外。当前节能环保被越来越多的建筑企业关注,暖通系统设计也随之发生了变化。同以往的暖通设计相比,绿色节能更符合现代建筑行业的需求,能够减少建设资源的耗用。现代建筑设计中运用绿色概念,减少了排放和能源消耗,在满足人们基本居住需求的基础上,应用建筑暖通工程空调系统节能技术,能够提升建筑的绿色环保性能。
        2节能设计理念下暖通空调系统具体内容及设计原则
        2.1暖通空调系统具体内容
        在暖通空调系统节能设计中,除楼梯间以外,其他区域均应设置独立的温度调控系统;暖通空调系统所涉及环节和内容较为复杂,设计人员需做好相关管理工作,简化管理系统设计,减少管道长度以减少能量损失,全面优化暖通空调系统应用质量;针对系统能源的损耗和维护结构的热损失情况,设计人员应全方位的监督,做好围护结构传热系统性能的发挥,极大程度上取决于自身保温特性,因此在具体设计时应优先改善围护结构的隔热保温性能。
        2.2设计原则
        第一,低碳设计原则。随着绿色环保理念的逐渐深入,建筑暖通空调在开展节能设计过程中第一要义是低碳环保。该设计原则不但有助于减少对能源的浪费,并且有助于实现生态、经济、节能的和谐统一。第二,协调设计原则。节能设计背景下,暖通空调系统第二需遵循原则为协调性原则。从整体上来看,该系统由多个小系统共同组成,因此在设计节能技术方案时,应顾忌每一个小系统,通过对小系统设计方案的改良与优化,实现整个空调系统的最优化。第三,可循环原则。节能设计理念下暖通空调系统除了要遵循低碳、协调原则外,还应坚持可循环原则。绿色发展要求提高对能源的利用率,除了采用可循环能源,还应减轻能源使用过程中的环境污染问题,确保投资方利益的最大化。第四,适应性原则相关设计人员在设计暖通空调时,一般都会根据暖通空调一年的能源消耗情况进行归纳分析,这样便能进行更合理的参数调整,从而提升空调的节能效果;但不同地区对暖通空调的需求也大不相同,不同使用场合对空气品质的要求也千差万别。应当根据使用地区的建筑结构及环境因素来进行设计,结合各种空调的差异化性能进行综合考虑,从而设计出最符合该建筑的空调系统,达到最佳的使用体验,更好地满足客户的需求。
        3暖通空调节能设计及应用措施分析
        3.1选择科学的设计参数
        为了实现暖通空调节能降耗的目标,需要从节能的角度对建筑物室内的温度和湿度标准进行科学合理的设计,因为暖通空调系统的能耗大小除与建筑物的外围护结构隔热性能、室外气象参数、室内发热散湿量有很大的关系外,室内设计温、湿度标准也在很大程度上影响着空调系统的负荷大小,这就要求设计人员要根据当地的气象状况和建筑物的特点,结合供冷供热的具体要求对设计参数进行科学的确定。
        3.2推广能源回收技术
        在空调的使用过程中,余热的浪费是个普遍存在的问题。在空调的新、排风之间加入热回收装置,利用热管、转轮等对排风中的热量进行再利用,可以有效节约空调主机的耗电量,实现节能的效果,大大降低运行成本。工厂的高温污水也可利用换热装置将余热收集起来,用于采暖或供应生活热水。为了确保所设计的暖通空调系统能够最大限度实现低碳环保、节能减排的目的,在设计时应当确保暖通空调系统能够将剩余的资源充分利用,节约成本,降低能耗。


        3.3结合使用情况进行设计
        建筑的使用情况千差万别,使用场所的气候、湿度、风力、光照等都会对空调的使用产生较大的影响。若考虑不周而片面地去考虑节能问题,会造成使用体验无法达到预期。因地制宜,结合建筑的使用环境来对暖通空调进行合理的规划和布局,如在水资源较为充足的地方采用水源热泵作为暖通空调的热源,就能达到很好的效果。暖通设计人员应与建筑设计人员进行充分的交流与合作,对相应地区的气候进行有效勘察,对于环境质量的信息和数据进行有效收集,然后根据相应建筑自身的结构进行分析。准确掌握建筑的各项基本参数,对建筑做好合理的维护保温措施,减少热量散失,选择合适的热源与设备,实现节能减排的目的。
        3.4积极推进新能源运用
        在暖通空调开展节能设计策略的过程中,新能源的应用是必然的趋势,近年来,在各种工程中广泛使用了较多的新能源,例如:太阳能、生物质能、海洋能等。在设计暖通空调节能过程中,应充分使用新能源并实行优化设计。例如,使用太阳能建造热泵系统可以减少暖通空调对传统电能的依附性,太阳能是可再生的、清洁的、无污染的,能够有效完善暖通空调的运作环境。使用新能源不但能够优化空调节能系统,并且还能降低在系统运行过程中形成的污染,真正落实节能减排的目的。
        3.5减少输送时能源消耗
        暖通空调系统能源输送时必然会损耗大量的能源,因此要减少对能源的消耗。能源输送通道采用保温性佳的优质原料,运用计算机技术监测能源输送过程,严格把控输送期间的能源消耗,避免不必要的能源损耗;注重选取运输力高的输送设施;加大供水、回水温差控制力度,合理把控冷冻水比例,也可以减少能源损耗。
        3.6冷却水与冷热水系统节能设计的措施
        冷却水系统设计的节能措施分析。很多建筑暖通空调系统安装的区域自然水源十分匮乏,所以设计时建议采用冷却塔循环使用的模式,其主要目的是有效节约水源。设置冷却塔的过程中必须具备良好的通风条件,工作环境要求干净整洁,控制采用三通调节阀从而提高其冷却的效率。另外,利用变频调速的方式控制风机的启停,也可以利用出水温度控制,但都要注意节约电能;冷热水系统设计的节能措施。建筑暖通空调系统的设计中蒸气压缩循环冷水(热泵)机组单位制冷量的能耗量是与制冷机的蒸发温度及冷冻水的供水温度成反比。选用满液式蒸发器;提高冷冻水的供水温度,这样提高了蒸发温度,提高了机组COP。或选用温湿度独立控制空调系统,即空调主机产生高温冷水用于承担室内显热负荷,潜热负荷用物理吸附的办法处理;大大提高机组的COP,减少建筑的耗能。但同时带来的设备复杂化及技术成熟度还有欠缺,同时温湿度独立控制前期投资较大,需综合考虑。
        3.7开发清洁能源
        我国环境污染较为严重,人们对于环境保护的呼声愈发高涨。国家实施清洁能源政策,在北方大力推广煤改电、煤改气等,切实有效降低了空气污染等级,减少了有害气体和二氧化碳的排放量。随着经济发展,各种不可再生资源如石油、煤炭等正在不断减少,二氧化碳的大量排放也造成了一系列的全球危机。因此,开发新的可再生能源尤为重要。相关设计人员在设计暖通空调时,应当优先考虑清洁可再生能源,在节能的同时降低对环境的影响。
        4结束语
        总之,暖通空调系统节能设计与施工是一项系统性极强的工作,若要从根本上达成高效、节能效果,相关设计人员需从实际角度出发,顺应当前节能设计理念和要求,并围绕暖通空调系统节能设计中的节能技术和施工技术进行全面分析,从而确保暖通空调系统实现节能效果的稳定性发挥。
        参考文献:
        [1]黄子咏.关于暖通空调节能设计及应用的研究[J].建材与装饰,2019(21):75-76.
        [2]方超.关于暖通空调节能设计及应用的研究[J].门窗,2019(22):16.
        [3]刘春华.试论建筑暖通空调节能优化设计策略[J].江西建材,2016(08):35+37.
        [4]高原.暖通空调节能设计探讨[J].建材与装饰,2016(36):92.
 
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