暖通空调的节能设计及新能源的利用 井派

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:井派
[导读] 摘要:我国经济的快速发展促进了我国建筑业的发展。
        身份证号码:12011219871018XXXX  天津市
        摘要:我国经济的快速发展促进了我国建筑业的发展。随着建筑消耗能量持续加大,暖通空调系统节约能源已成为建设节能的基本内容。要从系统本身的设计和工作状态出发,做到节能措施,以达到节能环保的目的。文章主要分析了暖通空调的节能设计和新能源利用的影响,以方便同行们交流和讨论。
        关键词:暖通空调;节能设计;新能源;利用
        引言
        建筑工程中,暖通空调工程较为复杂,应充分重视设计方案、施工环节、工程对周围环境的影响,合理运用节能技术,以达到能源节约的效果。建筑工程施工中,应实施有效的管理措施,严格控制工程质量。对于暖通空调工程施工情况,未合理使用节能技术,无法达到良好的节能效果,需要采用科学有效的措施进行解决。
        1暖通空调系统特征
        ①构建复杂。建筑暖通空调通常情况下需要从冷热源、冷热量配置、室内冷热末端设备三个方面进行简单设计,三个设计要素互相之间存在相互关联性,在设计以及功能方面都存在共同之处,因此针对暖通空调结构以及设计复杂性进行充分了解对暖通空调节能设计有促进作用。②形式多元化。目前在国内暖风空调系统在形态上存在多元化特征,因此在进行暖通空调选择的过程中通常情况下会从造价、应用效果以及能耗等几个角度出发,其中节能是最为重要的一个因素。充分认识暖通空调多样性对暖通空调具体选择具有实际指导意义。③设计影响因素多。从大量工程实践可以看出,暖通空调在设计过程中会受到多种因素影响,在我国全面提倡节能型社会建设的大环境下,在进行暖通空调系统节能设计的过程中需要对多方面因素进行综合考虑,但是由于大部分影响因素都存在动态变化特征,从而导致暖通空调系统节能设计也会存在复杂性和不确定性,而其中能耗问题需要设计人员进行重点考虑解决。④高能耗。我国目前大量使用的暖通空调系统本身还存在一定缺陷,例如部分暖通空调系统的冷风机脱离原有运行轨道之后,就不能对资源进行高效利用,进而引发能耗高的问题。另外,暖通空调系统在应用过程中如果不能实现开关系统的及时切换,也会导致能耗高的问题出现。从建筑保温设计的层面来看,如果建筑玻璃幕墙结构在朝向和进深等几个方面存在不合理的问题也会导致暖通空调系统内外区之间出现冷热不均现象。此外,暖通空调系统在具体运行过程中经常会出现水量失衡的现象,一旦出现冷冻不足现象很可能会导致冷冻水温度过高,在这种情况下就不能充分发挥出暖通空调系统的制冷作用,也不能满足室内温度和湿度调节的需求,与此同时也会导致能耗高等问题。
        2暖通空调的节能设计
        2.1优选节能设计方案
        在进行暖通空调系统设计方案选择的过程中应该从多方面因素进行综合考虑,例如在选择冷热源系统的时候,由于暖通空调系统在运行过程中冷热源系统能耗非常大。因此冷热源系统的选择需要从初期投资成本以及后期运行费用等进行综合考虑,与此同时还要结合当地能源结构以及建筑的功能特征等对冷热源系统耗能指标进行全面分析对比。针对暖通空调系统形式进行选择以及划分的过程中需要从朝向、周边区域以及内区之间的差异进行详细分析,系统整体应该采取分开设置或者是分环设置的方式,这样才能为后期分系统以及分环控制调节提供便利。这种设置方式不仅能够有效避免暖通空调系统在应用过程中出现局部区域过热或过冷现象,而且也能有效避免空调系统在运行过程中出现不必要的能量损耗。在暖通空调系统设计过程中需要对节能效果进行充分考虑,要尽量避免在设计环节出现盲目追求新技术的现象,部分设计人员认为采用新技术就能达到最佳节能效果,但是不同设计方案本身都会具有特定的适用条件和适用范围。因此在具体选择暖通空调系统设计方案的过程中,必须充分结合工程实际的具体状况,全面综合环境特点、建筑功能、空调系统负荷特性等多方面的因素进行综合考虑,同时还要对节能效果、技术经济性进行全面对比,在此基础上来确定出最佳设计方案,以此来保障暖通空调系统达到经济性和节能性运行。


        2.2采用变频技术
        变频技术一直以来都被视为暖通空调节能设计的首选,被广泛应用于各个建筑之中。假使空调始终遵循预先设定好的额定功率进行运转,就会出现很多棘手的问题。首先是,面对实际需求较低的情况,暖通空调自始至终保持全负荷运转的状态,结果是显而易见的,那就是造成能源的过度浪费。变频技术的灵活应用恰好解决了这一问题,面对部分负荷需求比较低的情况,对空调的输出功率进行下降调整,不仅不会影响制冷的实际效果,还会达到节能减排的硬性目标。变频技术采取的控制动作分为两个方面,第一方面就是把握排风量。面对负荷较低的时刻,排风速度的减缓是非常必要的,反之,在应对负荷较高的情况时,排风速度增加一样可以实现变频的目标。第二方面是掌控排水量,对排水量的控制用以调节温度,这样远比定额排水的省电效果要好很多。假使室内温度偏高,使用的空调在输出时就会呈现全功率状态,温度被迅速降低,当达到最舒适温度的时候,对空调展开的变频操作也就开始了。通过感应器获取环境数据后调节空调设备的输出功率,使得室内保持恒定的设置温度。
        2.3合理选择环保材料。
        在暖通空调工程施工的过程中,应明确各项控制要点,在安装水管、支架、风管时,需要在现场安排监督人员。室内地坪和墙壁粉刷完毕后,应准备安装设备,并对设备进行检验。在具体的设备安装过程中,应注意设备摆设的方向应与管道统一,设备周围应留有足够的空间,以便后期检修。保温施工环节灵活运用保温材料,施工人员应明确保温材料的功能,保证整体的供暖效果。选择保温材料时,应充分考虑材料的耐火性以及耐热性,确保材料的质量符合要求。
        2.4采用冷热能回收装置
        空调运行过程中出现的能源损耗倘若被白白浪费,那就令人十分惋惜。冷热能回收再利用的技术已经是一种应运而生的方案,解决了暖通空调系统能源浪费的困境。该技术旨在将空调运作过程中损耗的能源进行回收,经过一定处理后被再利用。事实上,暖通空调制冷状态下产生的热量可以给冷水进行预热,制取部分热水提供用户使用。除此之外,冷热能回收再利用还可以从根本上提高空调的能量利用率。
        3建筑工程中各种新能源的利用对暖通空调的影响
        一方面,对于石油、煤炭等资源来说,含碳量比较低的天然气取代传统能源是社会发展的主流趋势,从能耗角度进行分析,我国的天然气发展比较缓慢,其应用可以降低空气中颗粒污染物的含量能够促进空气质量提升,有效降低环境污染问题的出现,从而可以防止环境的恶化产生的不利影响。因此,要积极开发使用天然气的制冷设备,并应用到我国暖通领域内,其发展潜力是巨大的。另一方面,因为石油、煤炭等属于不可再生资源,开发的深入导致其含量逐步减少,地热能、太阳能、风能等新兴能源逐步成为社会能源的主流,逐步取代传统能源。地热能是利用地壳中的天然热能,其主要来自地球内部的熔岩所产生的热量,以热力的形式存在,是导致火山爆发以及地震的主要能量。地热能的利用领域发展速度比较快,并且被大量地应用到民用和工业领域内,有着比较高的经济效益,且不会带来较大的环境污染,但是要重视保护地壳稳定性,以保证工程的安全。
        结语
        综上所述,在建筑工程中,暖通空调工程施工是较为重要的环节,其节能效果影响工程的使用价值,决定了经济建设效果。在建筑工程中应注重暖通空调节能技术的应用,暖通空调在施工过程中、后期使用中,消耗的能源量较大,通过采用节能技术,可控制能源消耗,提高建筑工程质量、水平。
        参考文献:
        [1]石文.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].工程技术研究,2019,4(20):213-214.
        [2]宋会娟.大空间建筑暖通空调设计与节能分析[J].工程技术研究,2019,4(5):172-173.
        [3]张闻.基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计[J].工程技术研究,2018,3(14):156-157.
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