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【摘 要】 随着我国建筑的不断增多,暖通空调系统所消耗的能量也将随之增加,因此,在今后的暖通空调系统设计中的重要任务就是在整个建筑中提高其节能水平,认真分析暖通空调节能存在的问题。本文对暖通空调的节能减排进行了分析探讨,仅供参考。
【关键词】 暖通空调;空调系统;节能;措施
一、节能对于暖通空调系统的重要意义
我国建筑行业的技术水平在随着社会经济的发展显著的提升,与此同时,建筑的能耗也逐年增加。据统计,从20世纪70年代开始我国能源消耗总量不断增加,在能源总消费量中所占的比例已从10%,上升到近年的27.45%。而1/3甚至1/2的社会能耗总量来自于我国建筑的能耗。暖通空调系统在随着我国人民生活水平的提高和城市化进程加快的同时,将得到更为广泛的应用,而其能量的消耗也将进一步增加。电能等高品位不可再生资源为暖通空调系统现阶段所必需的能源,对环境的压力也在随着能量的大量消耗而增加。依据现在技术的应用,使暖通空调系统的能耗降低30%-50%不是没有可能。因此,深入研究暖通空调系统的节能措施既符合可持续发展的长远利益,也对当今社会的资源、能源的节约具有重要的意义。
二、暖通空调的现状
针对现阶段的暖通空调状况,需要我们对于暖通空调进行进一步的改造,使其充分的满足人们的生活需求、以及市场的需求。就我国的现实情况而言,对建筑物的采暖问题非常严峻,因为对于整个能源的消耗量是十分惊人的,相比较在能源的使用上,我们的利用率是大大低于其他发达国家的,但是对于建筑而言耗能大的同时对于舒适度方面的提升却是没什么保证,这也就得不偿失了。导致这种情况的原因主要有以下两点:①暖通设计人员没有根据建筑场地的现实情况对设计图稿进行修改。②暖通空调的热排风系统设计存在缺陷。
暖通空调在施工过程中遗留了许多问题。这也就使得一些优秀的设计作品推出后根本的不到相应的优秀施工,这也就大大降低了空调的整体性能。其中的影响因素也是多方面包括:人际元素、材料的选择等等。但就我个人的观点来说,客观原因虽然是不能避免的,但对于人为因素的影响确实可以通过规范的标准来把控质量,这样也能从根本上解决这些质量上的问题。施工过程中由于投资方降成本一味的压低,这也就导致了施工方在选取材料的工程中有所抉择,再加上工期的限制,这些都客观上的导致了最后质量存在问题,在浪费能源的同时也为安全问题留下隐患。
设计与施工对于暖通空调的发展无疑是重中之重,在运行方面要想彻底解决能耗这一大问题,就需要管理人员以及设计人员的共同努力了,空调在运行阶段会存在很大的负荷问题,这也就引出对于相关设备的定期維修上,这种定期维护对于整体的空调性能运行方面都有着不小的益处,对于保修人员的培训也要在理论教育的基础上结合实践经验,这样才能保证最终的效果极佳,让他们充分理解利用余热来对空调进行运行,以最大程度的降低空调的能源消耗。
三、暖通空调的节能设计基础
1、设计的最初理念
建筑物通过节能的空调设计,正是符合了现代的环保设计理念,在保证空调系统的投资成本基础上,更是要达成节能减排的设计理念,这种概念的提出无疑在最初对于设计来说是很大的难度,但是为了迎合市场的不断需求,就必须要做到节能方面的优化工作。这是空调设计行业中的一大跨越。
2、设计的基本原则
对于设计暖通空调系统的工作人员来说,业务能力是很重要的,他们的设计能力直接关乎到空调的整体性能以及未来发展,针对建筑物的负荷要求提出相适应的节能措施,这对于设计人员的综合能力来说也是不小的挑战。设计人员在图稿的设计之初,要根据施工场地的现实情况来进行图稿的改动,以保证在施工过程中最大程度的贴近设计,在保护暖通空调基本性能之后,要对使用场地进行水电、消防等方面有效的协调,保证最后的节能减排理念得以实现。
四、暖通空调系统节能的主要方法
1、加强暖通空调系统设计方案的合理性
暖通空调系统既是一个庞大的系统又是一个复杂工程,因此,设计方案的优劣将会对其性能的高低造成直接影响。一般情况下设计者为满足最大负荷下的使用需求,都会按照最大负荷的原则将系统的设计方案设为最大值,而在实际运行过程中,能达到设计方案标准的空调系统却是很少,如果空调系统各子部分只能满足满负荷运作,却不能适应部分负荷运作状态,则使得空调系统的能耗最大化。
2、提升空调系统围护结构的保温性
建筑围护结构部分在整个暖通空调系统中占有很大比例,围护结构的保温性能对空调系统负荷的大小起着决定性的作用,合理的提升空调系统围护结构的保温性能,能够有效地减少冷热损失。所以,在《公共建筑节能设计规范和标准》中,对围护结构的保温隔热性能做出了重点要求。
3、积极推行健康舒适的空调模式
影响人体热舒适度的环境因素有很多,而各种环境因素的综合作用很多时候却可以对人体达到相同的舒适性效果,但是同样的舒适性效果往往消耗的能源却是不同的。比如在寒冷的冬季,按照传统的空调方式,需要先对整个房间的空气加热,待全屋的空气温度提升后,舒适度可通过人体与周围环境的热湿交换来实现,这便需要整屋的空气温度较高,由此造成新风热与围护结构损耗都是非常大的。如果只是增加热辐射,不采用传统的高能耗低效率取暖方式,也能达到同样的舒适度,这样需要的空气温度就会明显下降,能源消耗也会更低。
4、有效提高对空调系统的控制水平
人体通过对舒适度和环境冷热的感觉等多方面因素综合作用来判断空调系统的舒适性,设计人员可通过调整空气风速、温湿度和平均环境辐射温度对人体产生作用的大小来控制空调系统。传统意义上对空调的控制只停留在空气的温度和温湿度上,这样会让舒适度大大降低,也是不够全面的。最近,科研人员对热湿环境的研究成果将为创造新空调系统控制方式提供了理论基础,若空调系统采用PWV或SET指标调试,将会在不改变舒适度情况下为整个系统节约能源30%以上。
5、推广新能源在空调系统中的运用
随着经济社会的飞速发展,暖通空调系统的应用范围将变得更广,人们对其依赖程度也将不断增加,随之而来的将会是高品质不可再生能源被大量消耗,也将导致生态环境破坏愈加严重。因此,在暖通空调系统中重点推广低品质可再生能源的应用将势在必行。新能源在空调系统中的运用作为该领域的一项重要科研课题,已经取得了一定的科研成果。例如:地源热泵空调系统就是通过技术手段抽取地下恒温层的土壤热能来提高系统自身的COP值,与传统系统相比,此系统获得同等制热(制冷)效果时消耗的能源总量大幅降低。另外,科研人员正在研究以太阳能为主要能源的制冷制热技术,此项技术研发成功后将大大提高新能源在空调系统中的运用率。
6、增强热能回收,提升能源利用率
全球空调系统每年会产生大量的热能,而这部分热能直接排掉不仅浪费资源,而且对空调系统外部环境造成了很大的污染,各国科研人员一致认为热能回收工作具有重大意义。热能回收工作目前已经在紧锣密鼓地进行中,已经有空调系统冷凝热卫生热水供应系统、排风余热回收器等项目问世,在不久的将来将会有更多的研究成果服务于人民的生产生活,这些成果对提高暖通空调系统能源的利用率起到显著的效果。
五、结束语
总之,暖通空调的能源消耗量是非常巨大的,对其中的设计不仅仅是对设计者的考验更是对整个空调行业发展的一个巨大挑战,一种革新带来的不止是挑战,更是一场大机遇。空调系统的节能开发让相关技术得到更为合理的利用,在开发的过程中无疑需要政府相关政策的支持,这样更能营造好的社会效益以及经济利润。对于我国的可持续经济发展更是有着不可言语的好处所在。纵使在革新的道路上会遇到许多困难,但这也是为了迎合现代市场的要求以及资源发展的需求。
参考文献:
[1]梁琳,翟荣兵,黄红.建筑工程项目暖通空调节能设计的相关问题[J].科技创新与应用,2014,03:222.
[2]万海生.办公室暖通空调系统节能设计[J].中华民居(下旬刊),2014,04:29.
[3]丁乐.浅谈暖通空调节能设计分析[J].门窗,2014,04:247.
[4]朱道斋.建筑节能减排政策评价研究[D].北京交通大学,2014.
【关键词】 暖通空调;空调系统;节能;措施
一、节能对于暖通空调系统的重要意义
我国建筑行业的技术水平在随着社会经济的发展显著的提升,与此同时,建筑的能耗也逐年增加。据统计,从20世纪70年代开始我国能源消耗总量不断增加,在能源总消费量中所占的比例已从10%,上升到近年的27.45%。而1/3甚至1/2的社会能耗总量来自于我国建筑的能耗。暖通空调系统在随着我国人民生活水平的提高和城市化进程加快的同时,将得到更为广泛的应用,而其能量的消耗也将进一步增加。电能等高品位不可再生资源为暖通空调系统现阶段所必需的能源,对环境的压力也在随着能量的大量消耗而增加。依据现在技术的应用,使暖通空调系统的能耗降低30%-50%不是没有可能。因此,深入研究暖通空调系统的节能措施既符合可持续发展的长远利益,也对当今社会的资源、能源的节约具有重要的意义。
二、暖通空调的现状
针对现阶段的暖通空调状况,需要我们对于暖通空调进行进一步的改造,使其充分的满足人们的生活需求、以及市场的需求。就我国的现实情况而言,对建筑物的采暖问题非常严峻,因为对于整个能源的消耗量是十分惊人的,相比较在能源的使用上,我们的利用率是大大低于其他发达国家的,但是对于建筑而言耗能大的同时对于舒适度方面的提升却是没什么保证,这也就得不偿失了。导致这种情况的原因主要有以下两点:①暖通设计人员没有根据建筑场地的现实情况对设计图稿进行修改。②暖通空调的热排风系统设计存在缺陷。
暖通空调在施工过程中遗留了许多问题。这也就使得一些优秀的设计作品推出后根本的不到相应的优秀施工,这也就大大降低了空调的整体性能。其中的影响因素也是多方面包括:人际元素、材料的选择等等。但就我个人的观点来说,客观原因虽然是不能避免的,但对于人为因素的影响确实可以通过规范的标准来把控质量,这样也能从根本上解决这些质量上的问题。施工过程中由于投资方降成本一味的压低,这也就导致了施工方在选取材料的工程中有所抉择,再加上工期的限制,这些都客观上的导致了最后质量存在问题,在浪费能源的同时也为安全问题留下隐患。
设计与施工对于暖通空调的发展无疑是重中之重,在运行方面要想彻底解决能耗这一大问题,就需要管理人员以及设计人员的共同努力了,空调在运行阶段会存在很大的负荷问题,这也就引出对于相关设备的定期維修上,这种定期维护对于整体的空调性能运行方面都有着不小的益处,对于保修人员的培训也要在理论教育的基础上结合实践经验,这样才能保证最终的效果极佳,让他们充分理解利用余热来对空调进行运行,以最大程度的降低空调的能源消耗。
三、暖通空调的节能设计基础
1、设计的最初理念
建筑物通过节能的空调设计,正是符合了现代的环保设计理念,在保证空调系统的投资成本基础上,更是要达成节能减排的设计理念,这种概念的提出无疑在最初对于设计来说是很大的难度,但是为了迎合市场的不断需求,就必须要做到节能方面的优化工作。这是空调设计行业中的一大跨越。
2、设计的基本原则
对于设计暖通空调系统的工作人员来说,业务能力是很重要的,他们的设计能力直接关乎到空调的整体性能以及未来发展,针对建筑物的负荷要求提出相适应的节能措施,这对于设计人员的综合能力来说也是不小的挑战。设计人员在图稿的设计之初,要根据施工场地的现实情况来进行图稿的改动,以保证在施工过程中最大程度的贴近设计,在保护暖通空调基本性能之后,要对使用场地进行水电、消防等方面有效的协调,保证最后的节能减排理念得以实现。
四、暖通空调系统节能的主要方法
1、加强暖通空调系统设计方案的合理性
暖通空调系统既是一个庞大的系统又是一个复杂工程,因此,设计方案的优劣将会对其性能的高低造成直接影响。一般情况下设计者为满足最大负荷下的使用需求,都会按照最大负荷的原则将系统的设计方案设为最大值,而在实际运行过程中,能达到设计方案标准的空调系统却是很少,如果空调系统各子部分只能满足满负荷运作,却不能适应部分负荷运作状态,则使得空调系统的能耗最大化。
2、提升空调系统围护结构的保温性
建筑围护结构部分在整个暖通空调系统中占有很大比例,围护结构的保温性能对空调系统负荷的大小起着决定性的作用,合理的提升空调系统围护结构的保温性能,能够有效地减少冷热损失。所以,在《公共建筑节能设计规范和标准》中,对围护结构的保温隔热性能做出了重点要求。
3、积极推行健康舒适的空调模式
影响人体热舒适度的环境因素有很多,而各种环境因素的综合作用很多时候却可以对人体达到相同的舒适性效果,但是同样的舒适性效果往往消耗的能源却是不同的。比如在寒冷的冬季,按照传统的空调方式,需要先对整个房间的空气加热,待全屋的空气温度提升后,舒适度可通过人体与周围环境的热湿交换来实现,这便需要整屋的空气温度较高,由此造成新风热与围护结构损耗都是非常大的。如果只是增加热辐射,不采用传统的高能耗低效率取暖方式,也能达到同样的舒适度,这样需要的空气温度就会明显下降,能源消耗也会更低。
4、有效提高对空调系统的控制水平
人体通过对舒适度和环境冷热的感觉等多方面因素综合作用来判断空调系统的舒适性,设计人员可通过调整空气风速、温湿度和平均环境辐射温度对人体产生作用的大小来控制空调系统。传统意义上对空调的控制只停留在空气的温度和温湿度上,这样会让舒适度大大降低,也是不够全面的。最近,科研人员对热湿环境的研究成果将为创造新空调系统控制方式提供了理论基础,若空调系统采用PWV或SET指标调试,将会在不改变舒适度情况下为整个系统节约能源30%以上。
5、推广新能源在空调系统中的运用
随着经济社会的飞速发展,暖通空调系统的应用范围将变得更广,人们对其依赖程度也将不断增加,随之而来的将会是高品质不可再生能源被大量消耗,也将导致生态环境破坏愈加严重。因此,在暖通空调系统中重点推广低品质可再生能源的应用将势在必行。新能源在空调系统中的运用作为该领域的一项重要科研课题,已经取得了一定的科研成果。例如:地源热泵空调系统就是通过技术手段抽取地下恒温层的土壤热能来提高系统自身的COP值,与传统系统相比,此系统获得同等制热(制冷)效果时消耗的能源总量大幅降低。另外,科研人员正在研究以太阳能为主要能源的制冷制热技术,此项技术研发成功后将大大提高新能源在空调系统中的运用率。
6、增强热能回收,提升能源利用率
全球空调系统每年会产生大量的热能,而这部分热能直接排掉不仅浪费资源,而且对空调系统外部环境造成了很大的污染,各国科研人员一致认为热能回收工作具有重大意义。热能回收工作目前已经在紧锣密鼓地进行中,已经有空调系统冷凝热卫生热水供应系统、排风余热回收器等项目问世,在不久的将来将会有更多的研究成果服务于人民的生产生活,这些成果对提高暖通空调系统能源的利用率起到显著的效果。
五、结束语
总之,暖通空调的能源消耗量是非常巨大的,对其中的设计不仅仅是对设计者的考验更是对整个空调行业发展的一个巨大挑战,一种革新带来的不止是挑战,更是一场大机遇。空调系统的节能开发让相关技术得到更为合理的利用,在开发的过程中无疑需要政府相关政策的支持,这样更能营造好的社会效益以及经济利润。对于我国的可持续经济发展更是有着不可言语的好处所在。纵使在革新的道路上会遇到许多困难,但这也是为了迎合现代市场的要求以及资源发展的需求。
参考文献:
[1]梁琳,翟荣兵,黄红.建筑工程项目暖通空调节能设计的相关问题[J].科技创新与应用,2014,03:222.
[2]万海生.办公室暖通空调系统节能设计[J].中华民居(下旬刊),2014,04:29.
[3]丁乐.浅谈暖通空调节能设计分析[J].门窗,2014,04:247.
[4]朱道斋.建筑节能减排政策评价研究[D].北京交通大学,2014.