建筑暖通空调工程节能设计研究 洪九民

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:洪九民
[导读] 摘要:随着社会经济的发展,我国建筑工程项目的建设规模在不断扩大,为了实现绿色经济和可持续发展,建筑工程项目呈现出节能、环保的发展趋势。
        吉林九鹿置业有限公司  吉林省长春市  130000
        摘要:随着社会经济的发展,我国建筑工程项目的建设规模在不断扩大,为了实现绿色经济和可持续发展,建筑工程项目呈现出节能、环保的发展趋势。暖通空调是建筑工程项目建设的关键部分,也是建筑的重要耗能部分,因此,暖通空调工程节能技术的应用具有重要的意义与作用,可以为绿色建筑工程的建设提供技术支持。因此,在新时期的发展中,建筑企业需要将暖通空调节能技术作为重点,实现暖通空调工程建设节能降耗的预期目标。
        关键词:建筑工程;暖通空调;节能设计
        1暖通空调节能设计的基本原则
        1.1从整体性方面考虑
        建筑暖通空调整体性原则是其节能设计的重要基础和前提,在设计的过程中需要充分地认识到建筑节能的积极意义,从全局的角度出发,统筹考虑建筑暖通空调的总体设计规划。同时要根据国家节能减排的相关要求以及现代建筑节能标准等,制定具有安全性、经济性、合理性、舒适性的空调节能设计方案。这一过程要求建筑暖通空调节能设计人员具有专业的知识水平和设计能力,还要有前瞻性的设计眼光以及统筹全局的设计意识。
        1.2系统需考虑动态性
        由于建筑暖通空调工程具有一定的复杂性,其涉及的领域和范围相对较大,所以在节能设计时需要符合国家或当地的节能减排政策标准,结合建筑当地区域自然环境、能源利用等因素,坚持暖通空调工程节能设计的动态性,根据实际情况和需求对节能方案进行不断的优化和调整,使其能够在不断变化的环境中尽可能地满足节能减排的要求。
        1.3设计需考虑新能源新技术
        在现阶段随着科学技术的不断创新发展,新能源、新技术逐渐在建筑暖通空调领域中得到应用。在建筑暖通空调节能设计中,需要考虑新技术因素,对空调系统的核心技术不断进行完善,实现现代建筑低消耗、低成本的目标。因此,在设计中相关人员需要考虑到新能源和新技术的应用,以实现建筑暖通空调系统的低排放和低能耗。
        2暖通空调工程中的节能技术
        2.1太阳能技术
        太阳能属于可再生能源,不受时间与空间局限性的影响,太阳能供暖系统受循环、集热器的控制,其设备构成主要是换热水箱和加热设备。其中,换热水箱主要是配热泵换热水箱、壁挂炉换热水箱及太阳能换热水箱;循环控制系统主要包括温度控制器、生活热水体系。太阳能节能技术主要是收集太阳光,将光能转变成热能,再将热能输送到循环系统进行相应的处理转换,将热量传输到换热中心,对热能进行利用,可以由电子仪器进行感应控制,有效调节室内温度。另外,在阴雨天气中,无法直接获取太阳能,这时可以控制系统自动转变成燃气协助加热,这样在阴雨天气也可以进行室温调节。
        2.2地源热泵技术
        地源热泵技术在暖通空调工程中的应用具有很多优势,创造了很多经济效益,是新时期常用、不易影响环境的取热与散热方式。地下30~100m的竖直埋管换热器可以反映地下土层温度的变化情况,地泵可以在冬季借助交换器提取地下热量到地面,为建筑提供热量;地泵还可以在夏季将地上热量传递到地下,而冬季吸收热量、夏季排除热量会趋于平衡,不会影响其性能、地源热泵的运行效果,适用于夏热冬冷与冬夏热量差较小的地区。而在寒冷地区,夏季排热比冬季吸热少,而炎热地区夏季排热比较多,极易出现冷热负荷失衡的现象,在很大程度上会影响地埋热管换热器的性能,导致热泵耗能量不断升高。为了保证垂直埋管吸收热量与排出热量的平衡性,确保热泵系统的高效运转,可以在地源热泵系统中添加辅助设备,以提取更多热量。


        2.3变频调速节能技术
        在建筑工程暖通空调节能设计过程中,技术人员需要充分利用变频调速节能技术,根据实际需求调节暖通空调的实际运行情况,提高暖通空调的整体效能,减少暖通空调能源的消耗量。在建筑工程项目中,暖通空调系统中的风机、电机、水泵等机械设备消耗的能源占建筑工程项目总耗能的20%,而变频调速技术通过改变电动机工作电源频率,可以改变电机转速,如在压力偏高时,可降低电机的运行速度,使其在恒压的同时节约电能,有效减少能源的消耗。因此,技术人员需要引进变频调速技术,根据空调运行的实际需求,合理控制设备的运行频率,减少不必要的能源消耗。
        3建筑暖通空调工程节能设计与优化
        3.1提高系统合理性
        针对暖通空调工程的节能设计,对其进行优化首先就要保障空调系统设计的合理性。暖通空调节能设计的合理性将会直接关系到整个建筑内部空调系统运行的效果。因此,相关人员在对空调系统进行节能设计时,需要按照自身最大的负荷限制进行规划,保障整体的运行性能良好。为满足暖通空调工程节能设计,需要针对建筑室内进深、分隔、朝向、维护结构特点等因素分区设置系统,针对不同使用时间功能房分区设置系统,针对不同室内参数要求的区域分区设置系统,并合理规划空调系统服务面积,合理设置新风量及新风系统并考虑过渡季节全新风运行方式,适当增大送风温差和供回水温差,合理设置排风热回收装置等。
        3.2增强围护结构保温性能
        对建筑暖通空调节能设计来说,改善围护结构的保温性能具有减少冷热量损失的重要作用。在暖通空调工程中需要建设合理的建筑围护结构,在保证室内采光通风的前提下,适当控制窗墙比、提高门窗的气密性、改善玻璃窗材料和组成、考虑遮阳设施等对空调系统自身的负荷大小有较大的影响。节能设计应根据我国现行的建筑规范和暖通空调工程设计标准将围护结构的保温性能纳入到修建标准中,保障建筑自身的暖通空调发挥节能减排的实际作用。
        3.3尊重技术发展
        对建筑暖通空调系统的节能设计要尊重新技术的发展,近年来变频空调的出现,促使室内环境得到了进一步的改善,同时比其他普通类型的空调具有更为良好的节能效果。因此,在暖通空调工程中可以利用变频技术减少能源的消耗,可以在冷负荷相同的情况下,通过变速风机、变速水泵取代调节阀、变频压缩机、能量回收装置等技术,促使能源降低,另外还能够采用变流量的方法,对空调的负荷进行调整以实现节能减排。
        3.4设置自控系统、能源计量及管理系统
        现代建筑技术不断发展,人们对环境要求越来越高,暖通空调等机电设备的规模越来越大,能源和运行效率问题日益突出,自动控制技术对节能设计显得尤为重要,自控系统已被列为建筑设计的基本要求之一。要想保障建筑暖通空调工程节能设计的运行效果,就要设置自控系统以及能源计量和管理系统,通过对空调控制系统的管理,能够实现自动调节室内空气中的温度、湿度、风速等,确保在不改变舒适度的前提下,保证空调设备能可靠、高效运行,实现空调系统的节能。能源计量系统中各子系统分开管理,其中空调管理系统完成空调运行数据的采集和系统的检测控制,远传读表系统采集每个主机及末端设备的耗电量数据并将传送到电脑终端,分摊计费系统计算每台空调设备的分摊比例,将空调耗电分摊给用户,通过全年运行分析比较及多工况分区运行分析比较,实现空调分户计量,并能反馈空调的能耗,以便适时调整自控系统,实现空调系统的节能。
        4结束语
        建筑暖通空调的节能实际是现代建筑节能的重要基础,对其设计过程中需要把握空调节能设计的原则,以降低能耗为目标,针对设计中存在的问题采取提高系统合理性、增强围护结构保温性能、尊重技术的创新发展、设置自控系统、能源计量及管理系统等优化措施,推动暖通空调节能设计进一步发展。
        参考文献
        [1]谭向红.建筑工程中暖通空调绿色节能设计的构想[J].工程建设与设计,2019,67(12):43-44.
        [2]王阵波.探析暖通空调工程管理与暖通节能技术[J].中国战略新兴产业(理论版),2019(9):1.
        [3]陈作栖,吴清军.暖通空调工程管理与暖通节能技术探析[J].居舍, 2019(13):46.
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