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【摘 要】 在世界经济不景气和我国经济快速发展的情况下,对暖通空调工程进行节能减排的设计具有十分重要的意义,节能减排在暖通空调工程中的应用对可持续发展和保护环境也有重要要影响。
【关键词】 节能减排;暖通空调工程;应用
引言:
积极应对全球气候变化,树立绿色发展理念,建设资源节约型、环境友好型社会是我们每一个人的使命。节能减排在暖通空调工程中的应用潜力是很大的,我们要正确看待暖通空调工程中存在的问题,严格遵守国家关于节能的规定,设计出既能调节好室内温度,又可以最大程度的节能减排的产品,相关行业也应积极配合,从而打造出绿色人居环境,绿色城市。
一、工程概况
该办公楼总建筑面积65038平方米,地上八层,地下两层。为一类高层公共建筑。地下一层为餐饮娱乐(包含游泳池),地下二层为汽车库。首层及二层为餐厅及会议室,其余各层均为办公。办公楼耗能一般较大,节能减排,建设低碳建筑是本次设计的重点及任务。
二、暖通空调的节能减排设计原则
1、整体性原则
在进行暖通空调的设计时,设计者应该具备整体性的思想。在设计时,需要将环境和建筑物结合起来考虑,在进行设计时,需要让建筑去适应周围的环境,因地制宜,把它们看做是一个整体。另外,设计的时候还应该要注意将有利于推动环境保护和能源节约考虑到自己的设计中。借鉴和吸收外国先进的设计方法和设计思想是非常有必要的。
2、动态性原则
在设计暖通空调时,需要进行动态的管理,即在设计时需要依据PDCA循环,在结合实际情况的同时,需要遵照计划和设计方案。在实际操作中肯定会出现不同的问题,需要及时发现并且调整设计的方案。这就说明仅仅只是稳态设计是无法满足实际要求的。在设计之前,需要对环境进行考察,预测和分析可能会出项的问题,及时做好应急处理的预案和方法。
3、注重技术的发展
在使用中空调一般产生的能耗会非常的大,并且会在一定程度上破坏空气和环境。完善空调的节能系统,改进空调的耗能系统是相关工程技术人员的不断追求。随着低品位能源的开发和可再生资源的广泛应用,绿色能源技术得到了不断的开发。设计者需要及时的关注这些技术,并将其运用到通暖空调的设计当中。例如,对于地热资源丰富的地区,再设计时可以使用地源热泵空调。
三、谈节能减排在暖通空调工程中的应用
1、做好暖通系统的自身设计
制作出最节能环保的暖通产品,是节能的重中之重。而这其中,建筑的负荷计算是关键一环,但是由于设计工期短,相关人员为了赶工期,并没有严格遵守相关规定,没有找出最优化设计,把粗略估计作为施工设计阶段的依据,经常使得总负荷过大,致使配套的空调也随之过大,采购费用偏高不说,会导致能量大量浪费。目前,我们应该普及低能耗舒适健康的空调暖通方式。随着社会快速发展,越来越多的人使用空调暖通方式,导致对非再生能源的消耗也大量增加,生态环境和人居环境也在恶化,为此,我们应该提高警觉,合理选用暖通系统的冷热源,争取实现冷热源的多元化多样化。
2、降低暖通系统的负荷
能够建筑物的冷热负荷有三个因素。首先、在建筑物的造型设计和布局上,应力求方正,而不选择细长。其次、一些修饰环绕建筑会向空气中散失大量热量,造成比较大的冷热负荷。据统计,在我国一些地方,围护建筑造成热损失可以占到整个热损失的七成,而透过裂缝传到空气中的热量占三成。因此,改进围护建筑的散热性很有必要。在这方面,与国外相比我们还有很长的路要走。比如,可以对墙体加适当的保温材料,或者在选取建筑材料上做文章,对窗户再次加密,確保密闭性。最后,当地的气候状况也能明显空调负荷。有鉴于此,南半球的建筑要避免在南面留通道,反之亦然。
3、充分利用好暖通系统和相关设备
不同性能的设备,会使系统有不同的运转效率。以岛国日本为例,众所周知,他的资源能源储量很少,在暖通方面的技术也不是世界领先,为了节约能源,他就在建筑物上下了很大功夫;有的西方国家在使用暖通系统时,采用了自动化技术。虽然设备成本增加了,却节约了能源。
4、使用清洁可再生能源
对于太阳能,可以通过合理的建筑布局,辅以合适的建筑构件经由自然交换来接受利用太阳能。另外,也可使用比较昂贵的各种太阳能板来积极主动利用太阳能,已达到节能目的。利用好各种水资源,比如地表水和浅层地下水,也能使暖通系统做到节能。众所周知,水的比热容较其他物质小,同质量的水吸收等量的热量而温度变化较小。在炎热的夏季,通过水把建筑物内的多余热量带走,以达到降温;冬季,再把水里的热量带回建筑物,增加室内温度。地源热泵也是相同的道理,以地表浅层土壤为媒介,把建筑物内部的热传到大地中,寒冷的冬天再利用该部分土壤把热量传回建筑物。这种技术比较稳定,所需的建筑活动小,有较高的性价比,值得大力推广。
5、回收再利用排出的热量
这种热量包括冷凝热和排出风中的热量。将冷凝热和排出风中的热收集起来,与加热系统合并起来,让制冷物先进入交换器,作生活用途的热水则在另一侧,拥有较高温度的制冷物将其加热到所需温度,以供人们日常使用,同时还可保存起来,回收热能的效果十分明显,非常实用。为平衡建筑物里的风量,在新鲜空气进入时,要注意排风。在用户较多的建筑物,要求的新鲜风量较大,同时排风风量也跟着增加。此时,利用排出风中的热量对新鲜风冷处理或热处理。
6、地热采暖
地热采暖全称为低温地板辐射采暖,是以不高于60℃的热水为热媒,在加热管内循环流动,加热地板,通过地面以辐射和对流的传导方式向室内供热的供暖方式。早在上世纪七十年代,低温地板辐射采暖技术就在欧美、韩、日等地得到迅速发展,经过时间和使用验证,低温地板辐射采暖节省能源,技术成熟,热效率高,是科学、节能、保健的一种采暖方式。地热采暖有效的节省了活动空间,运行费用也比较低,目前存在的问题主要是后期维护,这就需要我们一定要严把施工质量关,让我们的工程达到预期的寿命期限。 四、暖通空调节能技术的相关应用
1、冰蓄冷系统应用
我国不同地区的经济发展状况存在较大的不平衡性,因此各地区的用电高峰、低谷时段也具有较大的差异性,因此容易产生不同的用电高峰时段出现电力供应紧张,而用电低谷阶段又发生能源过剩的现象,容易造成较大能源浪费。针对这种情况可以应用蓄冷系统将用电高峰时段所产生的电量制作成冰,从而可以在用电低谷阶段进行释放,缓解建筑暖通空调系统的用电消耗。
2、变频系统的应用
暖通空调系统在运行的过程中,通常是不会产生全负荷运行的现象,因为系统在运行的过程中,其所处的外部环境也在随时发生变化,所以其负荷也会随着环境的变化而产生一定的变化。同时,空调系统的运行条件是保证稳定的额定功率,一旦额定功率发生变化,就会产生全负荷输出的现象,这时就会造成能源的浪费。如果能够运用变频技术将其额定功率的变化控制在科学的范围内,空调系统本身就不会由于额定功率的改变而形成全负荷运转的状态,这样就达到了节能的目的。因此,变频技术在空调系统中的使用时空调节能要求的必然结果,使用变频技术不仅可以对空调系统中的一些不足进行改善,同时还可以在一定程度上降低耗能,节约空调运行的费用。
3、商业建筑中应用
空调系统能耗在商业建筑中占到65%左右,空调系统的节能改造主要从空调系统的冷热源、空调系统的型式、空调系统的气流组织、空调风管系统等方面着手进行改造到2010年,上海商城的空调系统效率也逐年下降,商城管理层决定对原有空调系统进行节能改造。针对商城的实际情况,制定了一整套的节能改造方案,包括更換更高效的主机,通过集成控制系统优化冷水机房整体能耗,以及通过系统温差最佳化、系统流量最佳化、主机—冷却塔温控最佳化等优化设计使系统总能耗进一步降低。根据上海市节能服务中心所做的检测,该节能改造项目节能率高达40%左右,改造完成后,上海商城每年可节约近300万kW.h。
五、结束语
综上所述,暖通空调系统的节能减排技术可以有效地控制我国建筑物总体的能源消耗,在暖通空调工程设计过程中应予以重视,明确节能减排的设计目标,通过合理的设计方案来实现暖通空调的节能减排,从而最终实现建筑能耗的降低的目标,促进我国经济建设的可持续发展。
参考文献:
[1]王鹏,张鸿波.阐述建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].科技致富向导.2013年.
[2]李志强.建筑节能及其在建筑设计中的应用[J].科技信息.2011(07).
[3]钱济雄.浅析暖通空调系统的节能[J].山西建筑.2010(03).
【关键词】 节能减排;暖通空调工程;应用
引言:
积极应对全球气候变化,树立绿色发展理念,建设资源节约型、环境友好型社会是我们每一个人的使命。节能减排在暖通空调工程中的应用潜力是很大的,我们要正确看待暖通空调工程中存在的问题,严格遵守国家关于节能的规定,设计出既能调节好室内温度,又可以最大程度的节能减排的产品,相关行业也应积极配合,从而打造出绿色人居环境,绿色城市。
一、工程概况
该办公楼总建筑面积65038平方米,地上八层,地下两层。为一类高层公共建筑。地下一层为餐饮娱乐(包含游泳池),地下二层为汽车库。首层及二层为餐厅及会议室,其余各层均为办公。办公楼耗能一般较大,节能减排,建设低碳建筑是本次设计的重点及任务。
二、暖通空调的节能减排设计原则
1、整体性原则
在进行暖通空调的设计时,设计者应该具备整体性的思想。在设计时,需要将环境和建筑物结合起来考虑,在进行设计时,需要让建筑去适应周围的环境,因地制宜,把它们看做是一个整体。另外,设计的时候还应该要注意将有利于推动环境保护和能源节约考虑到自己的设计中。借鉴和吸收外国先进的设计方法和设计思想是非常有必要的。
2、动态性原则
在设计暖通空调时,需要进行动态的管理,即在设计时需要依据PDCA循环,在结合实际情况的同时,需要遵照计划和设计方案。在实际操作中肯定会出现不同的问题,需要及时发现并且调整设计的方案。这就说明仅仅只是稳态设计是无法满足实际要求的。在设计之前,需要对环境进行考察,预测和分析可能会出项的问题,及时做好应急处理的预案和方法。
3、注重技术的发展
在使用中空调一般产生的能耗会非常的大,并且会在一定程度上破坏空气和环境。完善空调的节能系统,改进空调的耗能系统是相关工程技术人员的不断追求。随着低品位能源的开发和可再生资源的广泛应用,绿色能源技术得到了不断的开发。设计者需要及时的关注这些技术,并将其运用到通暖空调的设计当中。例如,对于地热资源丰富的地区,再设计时可以使用地源热泵空调。
三、谈节能减排在暖通空调工程中的应用
1、做好暖通系统的自身设计
制作出最节能环保的暖通产品,是节能的重中之重。而这其中,建筑的负荷计算是关键一环,但是由于设计工期短,相关人员为了赶工期,并没有严格遵守相关规定,没有找出最优化设计,把粗略估计作为施工设计阶段的依据,经常使得总负荷过大,致使配套的空调也随之过大,采购费用偏高不说,会导致能量大量浪费。目前,我们应该普及低能耗舒适健康的空调暖通方式。随着社会快速发展,越来越多的人使用空调暖通方式,导致对非再生能源的消耗也大量增加,生态环境和人居环境也在恶化,为此,我们应该提高警觉,合理选用暖通系统的冷热源,争取实现冷热源的多元化多样化。
2、降低暖通系统的负荷
能够建筑物的冷热负荷有三个因素。首先、在建筑物的造型设计和布局上,应力求方正,而不选择细长。其次、一些修饰环绕建筑会向空气中散失大量热量,造成比较大的冷热负荷。据统计,在我国一些地方,围护建筑造成热损失可以占到整个热损失的七成,而透过裂缝传到空气中的热量占三成。因此,改进围护建筑的散热性很有必要。在这方面,与国外相比我们还有很长的路要走。比如,可以对墙体加适当的保温材料,或者在选取建筑材料上做文章,对窗户再次加密,確保密闭性。最后,当地的气候状况也能明显空调负荷。有鉴于此,南半球的建筑要避免在南面留通道,反之亦然。
3、充分利用好暖通系统和相关设备
不同性能的设备,会使系统有不同的运转效率。以岛国日本为例,众所周知,他的资源能源储量很少,在暖通方面的技术也不是世界领先,为了节约能源,他就在建筑物上下了很大功夫;有的西方国家在使用暖通系统时,采用了自动化技术。虽然设备成本增加了,却节约了能源。
4、使用清洁可再生能源
对于太阳能,可以通过合理的建筑布局,辅以合适的建筑构件经由自然交换来接受利用太阳能。另外,也可使用比较昂贵的各种太阳能板来积极主动利用太阳能,已达到节能目的。利用好各种水资源,比如地表水和浅层地下水,也能使暖通系统做到节能。众所周知,水的比热容较其他物质小,同质量的水吸收等量的热量而温度变化较小。在炎热的夏季,通过水把建筑物内的多余热量带走,以达到降温;冬季,再把水里的热量带回建筑物,增加室内温度。地源热泵也是相同的道理,以地表浅层土壤为媒介,把建筑物内部的热传到大地中,寒冷的冬天再利用该部分土壤把热量传回建筑物。这种技术比较稳定,所需的建筑活动小,有较高的性价比,值得大力推广。
5、回收再利用排出的热量
这种热量包括冷凝热和排出风中的热量。将冷凝热和排出风中的热收集起来,与加热系统合并起来,让制冷物先进入交换器,作生活用途的热水则在另一侧,拥有较高温度的制冷物将其加热到所需温度,以供人们日常使用,同时还可保存起来,回收热能的效果十分明显,非常实用。为平衡建筑物里的风量,在新鲜空气进入时,要注意排风。在用户较多的建筑物,要求的新鲜风量较大,同时排风风量也跟着增加。此时,利用排出风中的热量对新鲜风冷处理或热处理。
6、地热采暖
地热采暖全称为低温地板辐射采暖,是以不高于60℃的热水为热媒,在加热管内循环流动,加热地板,通过地面以辐射和对流的传导方式向室内供热的供暖方式。早在上世纪七十年代,低温地板辐射采暖技术就在欧美、韩、日等地得到迅速发展,经过时间和使用验证,低温地板辐射采暖节省能源,技术成熟,热效率高,是科学、节能、保健的一种采暖方式。地热采暖有效的节省了活动空间,运行费用也比较低,目前存在的问题主要是后期维护,这就需要我们一定要严把施工质量关,让我们的工程达到预期的寿命期限。 四、暖通空调节能技术的相关应用
1、冰蓄冷系统应用
我国不同地区的经济发展状况存在较大的不平衡性,因此各地区的用电高峰、低谷时段也具有较大的差异性,因此容易产生不同的用电高峰时段出现电力供应紧张,而用电低谷阶段又发生能源过剩的现象,容易造成较大能源浪费。针对这种情况可以应用蓄冷系统将用电高峰时段所产生的电量制作成冰,从而可以在用电低谷阶段进行释放,缓解建筑暖通空调系统的用电消耗。
2、变频系统的应用
暖通空调系统在运行的过程中,通常是不会产生全负荷运行的现象,因为系统在运行的过程中,其所处的外部环境也在随时发生变化,所以其负荷也会随着环境的变化而产生一定的变化。同时,空调系统的运行条件是保证稳定的额定功率,一旦额定功率发生变化,就会产生全负荷输出的现象,这时就会造成能源的浪费。如果能够运用变频技术将其额定功率的变化控制在科学的范围内,空调系统本身就不会由于额定功率的改变而形成全负荷运转的状态,这样就达到了节能的目的。因此,变频技术在空调系统中的使用时空调节能要求的必然结果,使用变频技术不仅可以对空调系统中的一些不足进行改善,同时还可以在一定程度上降低耗能,节约空调运行的费用。
3、商业建筑中应用
空调系统能耗在商业建筑中占到65%左右,空调系统的节能改造主要从空调系统的冷热源、空调系统的型式、空调系统的气流组织、空调风管系统等方面着手进行改造到2010年,上海商城的空调系统效率也逐年下降,商城管理层决定对原有空调系统进行节能改造。针对商城的实际情况,制定了一整套的节能改造方案,包括更換更高效的主机,通过集成控制系统优化冷水机房整体能耗,以及通过系统温差最佳化、系统流量最佳化、主机—冷却塔温控最佳化等优化设计使系统总能耗进一步降低。根据上海市节能服务中心所做的检测,该节能改造项目节能率高达40%左右,改造完成后,上海商城每年可节约近300万kW.h。
五、结束语
综上所述,暖通空调系统的节能减排技术可以有效地控制我国建筑物总体的能源消耗,在暖通空调工程设计过程中应予以重视,明确节能减排的设计目标,通过合理的设计方案来实现暖通空调的节能减排,从而最终实现建筑能耗的降低的目标,促进我国经济建设的可持续发展。
参考文献:
[1]王鹏,张鸿波.阐述建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].科技致富向导.2013年.
[2]李志强.建筑节能及其在建筑设计中的应用[J].科技信息.2011(07).
[3]钱济雄.浅析暖通空调系统的节能[J].山西建筑.2010(03).