关于暖通空调节能设计及应用的研究

发表时间:2021/3/11   来源:《建筑实践》2020年32期   作者:孙磊
[导读] 空调系统在建筑中发挥着至关重要的作用,

        孙磊
        临沂市供热服务中心 山东临沂 276000
        摘要:空调系统在建筑中发挥着至关重要的作用,不仅能够调节建筑的温度,还可以加强建筑的通风,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,不仅要充分发挥其上述作用,还需要降低能源损耗,贯彻落实节能减排理念。因此,建筑暖通空调工程需要从设计环节开始应用节能减排理念。基础此,文章以建筑暖通空调设计为研究对象,从节能减排方面入手,展开了深入的论述。
        关键词:节能减排;建筑工程;暖通空调
引言
        随着社会经济的快速发展,居民生活水平不断提高,生态环保意识增强。现代建筑项目设计中,针对暖通空调项目设计人员加强节能减排理念设计,使得建筑使用性能提高的同时,为居民创造了舒适的居住环境,从根本上实现了节能环保目标,推动我国建筑行业发展的低碳节能趋势日益明显。
1暖通空调节能的重要性分析
        建筑物实际运行的过程中产生的能源消耗当中,暖通空调实际运行的过程中消耗的能源占据的比重比较大,与此同时在我国城市化发展进程向前推进的过程中,暖通空调系统会得到越发广泛的应用,在此基础之上暖通空调系统实际运行的过程中消耗掉的能源的数量自然也就会显得更多,在此基础之上一定会使得能源供求矛盾向着激化的方向转变。另外一个层面之上,现阶段我国范围之内处于运行状态的暖通空调系统当中一般情况之下使用到的都是不可再生能源,其中一个较为重要的构成成分是电能。当处于夏季的情况之下,建筑物的人们一般情况之下都是会使用到空调,假如说可以在处于运行状态的空调系统中施行有效性比较强的节能技术措施的话,可以使得夏季呈现出来的电力紧张问题得到有效的解决,与此同时也是可以对能源消耗问题形成有效的控制,自然也就可以从间接的层面上起到保护生态环境以及促进可持续发展目标实现的作用。
2暖通空调在节能设计过程中应遵守的原则
        随着科技化时代的发展,人们的生活质量在不断提高,同时对居住环境的舒适度也有了更高的要求,这些客观因素使得空调的使用率逐渐增加,在造成大量能源消耗的同时还对环境造成一定影响,因此,暖通空调设计师需在设计中使用节能技术,在进行节能设计时应遵守以下几点原则:第一,节能化。室内温度、空气湿度、气流速度等客观因素都会影响居住者对环境舒适度的判断,因此在设计暖通空调,应在节能的前提下充分考虑这些客观因素的影响,实现“节能”、“舒适”的和谐。第二,人性化。均匀加热系统可有效节约电能,在采用该系统时,应注意人性化原则,在节能的同时还要保证人居环境的舒适度。第三,科学化。 应结合建筑设计、室内装饰,对暖通空调进行科学合理的设计。
3建筑暖通空调项目设计中节能减排理念的应用
3.1应用于空调系统设计
        暖通空调设计中,应用节能减排理念,空调系统设计是核心,实现能源节约目标。通常,空调系统设计中,节能减排理念体现在空调风系统、冷热源及水系统等三方面。设计中,要综合分析系统中自然风的应用,比如冬季应用自然风进行内区制冷,过渡季节应用自然风实现直接送风,因其空气品质比较高,可以为居民提供舒适室内环境,降低空调主机运行能耗与费用,使用寿命延长。空调系统实际运行中,水泵能耗是空调系统总能耗的20%。因而设计人员,要尽可能选用变流量系统,以变频技术对空调水系统流量进行动态调节,降低水泵系统能耗,实现节能减排目标。
3.2应用于建筑围护结构
        建筑暖通空调设计中,围护结构非常重要,其保温情况直接影响到空调系统负荷状态,不利于空调系统保持稳定送风量。通常情况下,建筑围护结构是夏季散热冬季储热,以此减小空调系统负荷压力,系统稳定运行的基础上,节能减排目标得以实现。

所以,建筑围护结构设计必须要合理,选用新型高性价比保温材料,增强结构保温性能。
3.3应用于蓄冷与变频系统
        对于峰谷电价地区而言,应用冰蓄冷技术,在建筑用电高峰与低谷其,蓄冷系统作用不相同。用电高峰期,通过电量蓄冷系统将水转换为冰,实现蓄冷,低谷期再将冰变为水,以此缓解建筑供电压力,降低其能耗,节省系统运行成本。另外,暖通空调运行时,环境对系统也会造成影响,因而利用边坡系统确保暖通空调系统额定功率处于标准范围内,以防发生全负荷运行情况,实现节能减排目标。
3.4选择正确的空调热源
        空调系统如果要得以持续运行,则需全面依赖各种空调热源。在目前看来,设计人员针对空调热源通常可以选择热泵设施、热电站或者锅炉房。对于上述的空调热源在妥善进行选择的前提下,对其还应当予以优化利用。相比而言,如果选择了地源热泵那么将会表现为更优的能耗减少效应。这主要是由于地源热泵本身具备全方位的污染控制效果,尤其是针对大气污染物来讲。在此基础上,设计人员还需紧密结合当前的真实环境来选择适当热源。例如在温度较低的北方冬季,多数居民都会选择依赖室内空调来实现综合性的温度调节。在此状态下,暖通空调将会耗费较高比例的热能。由于受到此种现状带来的影响,如果仅限于单一的热泵设施或者热电站,那么通常都很难满足当前现存的空调运行需求。由此可见,对于上述情形的暖通系统设计有必要适当增设额外性的空调热源,从而确保多种热源之间能够实现相互配合。但是最好不要仅限于选择锅炉房,这是因为此类空调热源很可能表现为较高污染性。
3.5运用智能化手段来减少空调能耗
        关于空调节能应当包含余热循环的途径与措施。目前针对暖通设计已经可以灵活运用余热循环,据此实现了全面利用热能的宗旨与目标。与此同时,运用余热循环的方式还能保障暖通空调始终维持较高的空调运行效率,从而全面结合了空调节能与空调运行效能提升的双重目标。
        从能源输送的角度讲,暖通空调系统在输送能源的整个过程中都会表现为相应的能源消耗。在此前提下,绿色理念侧重于倡导全面削减当前现有的输送能源消耗。具体在实践中,空调设计人员针对性能优良并且能耗相对较低的优质材料应当予以优先选择,同时也要将全过程的能量输送置于微机操控下。通过运用上述的能耗控制措施,应当可以在根源上缩减整个输送过程耗费的空调能源。因此在现阶段的有关实践中,设计人员针对绿色节能的空调设计仍然有必要引进余热循环的方式,以便于达到优良的节能实效性。
3.6拓展利用可再生能源
        “节能”说的是节省“不可再生资源”,所以考虑用“可再生资源”代替“不可再生资源”是一种可靠的节能方式。因为可再生资源不仅清洁安全、无污染,最重要的是这种能源取之不尽用之不竭,可以循环利用。目前可再生能源在暖通空调的应用中主要有风能技术、太阳能技术、地下水技术、海洋技术等。其中风能暖通空调是在室外温度低于室内温度时,利用室外自然风来降低室内温度。一般在晚上利用风能比常规空调系统更能节约电能。而现代发明的地源热泵空调、太阳能空调等做到了对地源热、太阳光的充分利用,利用这些可再生资源作为制冷能源进行制冷工作。这些能源的利用不仅能够有效地节约电能的损耗,而且避免了耗电空调造成的热岛效应,更不会因为释放氟利昂而破坏臭氧层,既能达到节能效果,又能达到环保效果。
4结论
        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。希望本文的分析可以为相关研究提供参考。
参考文献
[1]刘岩龙, 陆军. 关于暖通空调节能设计及应用的研究[J]. 环球市场, 2020(5):286.
[2]洪哲宇. 关于暖通空调节能设计及应用的研究[J]. 居舍, 2020(04):98..
[3]杨金豫. 关于暖通空调节能设计及应用的研究[J]. 天工, 2019(2):18-19.
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