建筑暖通空调节能设计方法研究 李艳美

发表时间:2021/5/19   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:李艳美
[导读] 摘要:现如今,国家与有关部门十分重视环保问题,在这种背景下,暖通空调节能设计迫在眉睫。
        河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司  河南郑州 450053
        摘要:现如今,国家与有关部门十分重视环保问题,在这种背景下,暖通空调节能设计迫在眉睫。时代的发展下,一系列新型技术层出不穷,针对暖通空调的设计同样处在不断创新之中,节能环保将是未来新技术发展的一大趋势。因此,对暖通空调的节能设计加以研究就具有了一定的现实意义。
        关键词:建筑暖通、空调节能、设计方法
        1暖通空调节能设计的主要依据
        1.1在能源使用上的节能依据
        在暖通空调设计的过程中,要充分应用节能环保的生态理念,利用各项节能措施确保暖通空调建设过程更加合理化。与此同时,暖通空调既要满足建筑工程的实用属性,还要具备节能环保的优势,根据整个工程的实际建设情况,选择合理的设计方案,选择与之匹配的通风、供暖设施,保证整个建筑工程的使用功能;对于超出实际效能几倍或者十几倍的设备,不能作为暖通通风系统中的配件,这样才能更好的保证通风系统的节能效果。另外,在季节更迭时,要充分从工程建设的整体考虑,对于风机的泵体运行频率,在选择变频设备时,先要保证其使用性能,再力求能源节约的目标。将能源的整体使用效率与系统综合性能进行科学的对比,对整个系统中各个设备、部件的能源损耗情况进行必要的统计,让各设备之间的协作既能实现节能环保性能,同时还具备安全、实用的特性。
        1.2回收再利用的节能依据
        在暖通空调设计过程中所看到的零件,都是单独的个体。但是在暖通工程建设或者维护的过程中,会将各个部件进行拆分或者组装,哪些部分发生故障,就会将哪部分进行局部维修,或者零件的更换。在进行暖通空调的设计期间,要充分考虑到空调在使用期间发生故障进行维护时,一个整体的部分要能够进行拆分、组装,避免出现一个小型零部分坏掉,即换整个部分构件的现象,只有这样,才能保证整个暖通空调的零件回收再利用性能得以更好的展现,还能够为企业节省大量的维护资金,使资源得以更好的回收再利用,不但保证了企业的根本利益,对于更换的零部件,可以通过收集进行再加工的形式,将零件修整好备用。
        2建筑暖通空调系统节能设计的具体方法
        2.1规范空调运行模式设计
        在空调系统设计中,应先注重其运行模式的有效性;这是由于科学合理的运行模式不仅能确保空调设备运行的稳定性,而且能有效降低设备能耗。非变频运行模式是以往建筑空调系统运行模式,虽然也能起到调节室内温湿度环境的目的,但整体能耗严重。在节能环保的新时期,可采用变频技术进行空调系统运行模式的设计,进而起到空调节能的目的。需注意的是,在变频技术应用中,应加大空调运行参数的设计和调整,在具体参数设计中,不仅要考虑气象参数、环境参数,同时需考虑室内环境控制参数、空调机组最佳运行参数等信息,随后系统化的进行各参数动态调整,从而保证空调系统后期运行的科学性、合理性。
        2.2加强空调系统供水设计
        冷却水、冷热水是暖通空调供水系统设计的重要组成部分。实际设计要点包括:第一,空调机组供水设计中,应加大供回水与冷冻水之间的温差设计,确保两者的温差缩减到最小范围。第二,针对供水系统,应加大封闭式循环模式的有效设计,在减少供水输送能耗的基础上,延长空调系统的使用寿命。第三,在前期设计阶段,必须考虑空调后期保养问题。目前,采用一泵到顶的设计方式可为后期空调供水系统维护创造有利条件。第四,在供水系统设计中,应考虑供水方案的节能效果,尤其是在水资源较为短缺的地区,可采用冷却塔循环模式进行供水设计,其能在缩减循环水泵扬程的基础上,起到良好的节能效果。


        2.3注重通风系统设计
        建筑类型不同,其实际的空调系统参数需要也存在一定差异性,因此,在进行空调系统设计时,应充分考虑用户的实际设计需要。譬如,当用户对于空调系统设计要求较低时,在满足室内温湿度条件的基础上,采用单风管灌风模式完成空调系统设计即可,而当用户对于室内空调系统具有较高要求时,应按照全空气空调系统模式完成设计。就目前而言,在空调通风设计中,应加大变风量形式的有效设计和应用,可实现空调系统总风量精准调节和控制。需注意的是,在空调通风设计中,还应注重自然通风的有效设计,实现自然通风与空调通风的协调。在一定程度上,合理化的进行自然通风设计,能在减少电气设备使用的基础上,以不消耗任何资源的方式实现室内环境调节。从实际应用效果来看,自然通风不需要消耗能量,节能效益突出,同时,自然通气更加健康,其能确保用户的身心健康。为进一步保证空调系统设计质量,提升室内通风效果,还应加大混合通风系统的有效设计和应用。
        2.4加大热回收装置设计与应用
        空调机组运行中,长时间的设备运行会产生大量废热,这些冗余热量的流失本质上是一种能源浪费现象。为实现空调余热的有效回收,可采用热回收装置进行余热处理。从热回收装置应用过程来看,其能借助不同载热及状态的流体,实现湿热或是总热的有效传递。经此转化,空调机组冷热源的消耗极大减少,其在空调节能控制的基础上,满足了室内温湿度调控需要。目前,在空调系统节能中,可采用热泵系统、蓄冷和蓄热系统、换热器等单元进行热回收装置设计。当热回收系统采用冷凝热回收设计方式时,应注重热水系统和制冷机组的相互结合,这样在收集一定的余热后,可借助这些余热对生活用水加热,最终实现冗余热量高效利用,节省了热水电能的消耗。
        3绿色建筑理念在暖通空调设计中的应用分析
        3.1充分发挥围护结构的保温性及隔热性
        在对暖通空调系统进行节能设计时,必须要充分考虑建筑围护结构所具有的保温性能及其隔热性能,只有确保建筑围护结构具有良好的保温性及其隔热性能,才能保证室内温度始终处于恒定状态,进而降低冷热空气对流对室内温度的影响,给暖通空调系统设计创造良好的条件,从而达到节能目的。据相关调查表明,一些建筑物的围护结构如果不具备良好的保温隔热性能,则其冷热供应量要比具备良好的保温隔热性能的建筑物多出一半以上。由此可见,暖通空调系统设计中的实际冷热负荷与建筑物围护结构的隔热性及保温性能具有十分密切的联系。并且,我国在出台建筑节能设计方面的规范及其标准中,也明确了围护结构应该具备的保温隔热性能指标,以此确保建筑物的围护结构在保温隔热性能方面能够达到理想的节能效果。
        3.2通过热泵技术实现冷热源的高效利用
        热泵技术是将低品味热能从自然生态环境中的空气、水以及土壤中进行提取,然后采取做功输出的方式将这些低品味热能转化成高品味热能的一种新型技术。通过热泵技术的应用,可有效改善室内环境,大幅降低能耗。人们可利用热泵技术在夏季将热源从深层土壤及水源中提取出来后进行存储,然后在冬季将这些存储的热源用于热泵的供能,以此达到节约能源的目的。此外,利用热泵技术还可帮助建筑物排出其内部余热,在减少热岛效应的同时,还可使深层土壤和水源的温度保持稳定,增加热交换的温差,从而确保热量传递能够更加高效,使暖通空调的运行负荷得以明显减轻,实现了对自然能源的充分利用。
        结束语
        总而言之,在低碳环保的理念下,要求我们既要注重环境卫生问题,也要想办法实现建筑的节能减排问题。在建筑暖通空调的节能设计上注重创新型手段的应用,在确保不增加现有能耗的基础上,满足建筑物对暖通空调的使用要求,尽可能地减少污染物的排放,降低能源的消耗。因此,这就要求暖通空调专业设计人员能够立足于节能减排的理念,致力于暖通空调的节能技术优化,强化此方面的探索工作,以便于其能够更好地服务于建筑工程的建设,为全人类的能源节约计划做出自己的努力。
        参考文献
        [1]何佳.建筑暖通空调系统节能设计要点[J].中国房地产业,2019(15):211.
        [2]韩鹏.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].房地产导刊,2019(8):161.
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