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暖通空调节能技术探讨

时间:2012年10月20日 分类:推荐论文 次数:

在现代化的建筑施工工程内应用暖通空调系统可以实现换气、除菌、加湿以及除臭功能的统一,但与此同时这种系统的能源消耗比例也十分严重。由此   可见,如何做好暖通空调与建筑节能之间的可持续发展已成为了当下相关工作人员最亟待解决的问题之一。

  摘要:在现代化的建筑施工工程内应用暖通空调系统可以实现换气、除菌、加湿以及除臭功能的统一,但与此同时这种系统的能源消耗比例也十分严重。由此

  可见,如何做好暖通空调与建筑节能之间的可持续发展已成为了当下相关工作人员最亟待解决的问题之一。

  关键词:暖通, 空调, 节能

  Abstract: In the modern construction engineering application, hvac system can realize take a breath, except the bacteria, add wet and deodorization function unification, but at the same time the system's energy consumption ratio is also very serious. This is visible, and how well the hvac and building energy efficiency between the sustainable developments has become the current work related in most people is the problem.

  Key Words: hvac, air conditioner, energy saving

  中图分类号: TU96 文献标识码:A 文章编号:

  暖通空调业发展所遵循的原则,概括起来就是:节能、环保、可持续发展、保证建筑环境的卫生与安全,适应国家的能源结构调整战略,贯彻热、冷计量政策,创造不同地域特点的暖通空调发展技术,越来越多的人认识到,建筑使用能源所产生的二氧化碳是造成气候变暖的主要来源,因而此暖通空调技术创新势在必行,节能建筑也成为建筑发展的必要趋势,绿色建筑也随着应运而生。

  建筑暖通空调系统能量运行管理与控制系统的节能优化措施:建筑暖通空调系统应建立智能自控系统,将建筑内所有设备集成一个系统来实现信息共享,进行综合管理;因而在实践中利用各种材料和设计特点来改进这些围护结构设计,克服热桥的影响,也成为主要节能措施,在设计方面、采用对建筑物适当的温度分区、也可降低小型独立式住宅的耗能量。

  一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点

  随着我国国民经济的迅速发展,能源和环境问题日益尖锐,城市化的飞速发展和人们生活水平的提高,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%~50%,且在逐年上升。为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度,现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这一需求,而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在:第一,系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。第二,维持室内空气环境所需的冷热能量品位较高且有季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求,如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三,暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理。这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗,有效利用能量。

  二、合理的围护结构

  一般来说,建筑能耗、空气质量、冷热舒适度以及环境性能等与建筑围护结构有着密不可分的关系。对围护结构在建筑质量一定的前提下加以适量严格的控制,所带来的节能效率是十分显著的。据此,需要从以下几方面进行合理的控制。

  1.设计流程。通过对围护结构的步骤流程进行合理控制,相关人员可以实现建筑暖通空调技术中围护结构作业的规范化与系统化处理。1)通过改善围护结构各组成部分的材料与质地,来实现对围护整体结构热工性能的优化。2)优化后的围护构件需要在充分遵循建筑地理位置与环境气候等自然因素的基础上,制定出合理的组合搭配方案。3)建筑单位需要组建专业评估机构对上一步骤所提出的搭配方案进行技术先进性、操作可行性评估,以此确保围护结构经济效益与社会效益的统一。

  2.安装要点。窗户是整个建筑围护结构中保温保热性能最为薄弱的版块,但与建筑室内环境舒适度之间的联系却是最为密切的。为了实现围护结构的节能减耗,需要从窗户安装技术中的以下几点加以控制。1)在室内窗户的表面涂抹一层氧化物或金属结构薄膜,不仅减少了建筑物室内温度向室外散辐射(主要为传导热量损失)所丢失的热能,且对建筑物的采光结构影响特别小。2)在两层结构的窗户之间填充进一层导热数较低的气体,以此提高窗户对热能的阻挡效果,降低损失。3)设计合理的围护结构与照明,建筑围护结构应有较大的、符合建筑节能要求的热阻值,采用节能型建筑材料。照明应与空调结合选用节能灯具及灯控系统。

  三、暖通空调系统的节能途径

  1.改善建筑保温性能。对于暖通空调系统而言,通过维护结构的(冷热负荷)空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的(冷热负荷)空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。提高系统控制水平,调整室内热湿环境参数,尽可能降低暖通空调系统能耗。

  2.引进新型节能技术。影响人体热舒适性的环境参数众多,不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果,但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我们采用传统的空调方式,把整个室内的空气加热,通过空气实现人体与环境的热湿交换,就需要较高的空气温度,此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果,改变传统的空调方式,增加辐射热,此时所需要的空气温度显著下降,一般可达到12℃-14℃,而传统方式一般在18℃-20℃,显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。

  3.强化系统的运行水平。对暖通空调专业的操作人员进行培训,提高管理人员的专业水平和业务技能,使其具备必须的暖通空调基本理论常识,实行空调操作人员操作证制度,对没有达到考核要求的,应重新培训,考核合格后才能上岗。同时提高管理人员的素质,增强其责任心,这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节,达到设计要求的节能效果。商业建筑的有些房间,如使用功能的需要,会在使用房间的局部产生较大的散热量,在空调系统设计时,应考虑在发热量较大的局部热源附近设置局部排风,将设备散热量直接排除室外,防止热量散发到室内,以减少夏季的冷负荷。

  节能对于我国现代化建设来说,具有更重大的意义。目前,全国各地电力十分紧张,但所需能量也在迅速增长。因此,在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能;空调系统方案要节约能源,充分回收能量,并尽可能利用天然能源,同时采取自控节能等措施。

  参考文献:

  [1]陆亚俊.暖通空调(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社.

  [2]朱颖心.建筑环境学(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社.

  [3]路永华.暖通空调系统节能探讨[J].应用能源技术.2005(5).

  [4]李晓云,张伟.浅谈暖通空调系统的节能问题[J].山西建筑.2007.(36).

  [5]王丹,包小东.置换通风中送风口的位置对地面速度场分布的影响[J].黑龙江水专学报,2005,32(3):l8—19.