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【摘 要】本文论述了暖通空调系统的节能问题,明确了在暖通空调领域节能的重要意义,分析了现行暖通空调系统在节能方面存在的主要问题,提出了在暖通空调领域节能的方法与途径,从而实现大幅度节能,产生显著的环境效益和社会效益。
【关键词】暖通空调系统;建筑能耗;建筑节能
随着我国经济社会的快速发展,空调已比较普遍地应用于公共建筑和居民住宅,在改善人们生产生活条件的同时,也消耗了大量电能,能源和环境问题日益尖锐。
1 暖通空调领域节能的重要性和可行性
随着经济的发展,我国建筑业发展迅猛,建筑能耗不断增加,建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上,有些地区已经接近40%。而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%--50%,且在逐年上升。随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善,暖通空调系统得以广泛应用,用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大,这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。此外,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占绝大比例。对这些能源的大量使用,使得地球资源日益匮乏,同时也带来严重的环境问题,随着二氧化碳、氮氧化物、硫化物 、烟尘等的排放增加,酸雨现象频繁发生,对生态环境和可持续发展造成了很大影响。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的,如果采用节能技术,现有空调系统节能 20%~50%是完全可能的。因此,在暖通空调系统中考虑节能意义重大。
2 暖通空调系统在节能方面存在的主要问题
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视,加之工程设计周期普遍较短,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量,使得按设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。此外,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空调设计人员的重要课题。
3 暖通空调领域节能的途径与方法
3.1 增强节能意识,在设计阶段全面考虑节能因素。在设计时加大对系统节能的重视度,特别是中央空调系统,其系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能。首先,应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。注意考虑节能效果,不能盲目地追求新技术,也不能认为复杂的方案就是高水平的方案。其次,必须认真进行设计计算。
3.2 强化系统的运行管理,提高系统控制水平。对暖通空调专业的操作人员进行培训,使其具备必需的暖通空凋基本理论常识,能够在工作过程中,根据实际情况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。
3.3 多种控制方式相结合,尽可能降低空调系统能耗。空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度,甚至仅空气温度。显然是不全面的,势必带来许多问题,如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适,空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用,为采用新的控制方式方法提供了理论基础 。
3.4 选择节能的采暖空调方式。同一个采暖对象采用不同的采暖方式,其能耗、室内环境的舒适程度是大不相同的。如北方采用低温地板辐射采暖,不仅舒适而且此时的室内温度与采用散热器方式相比可以低2℃~5℃,能耗当然大为降低;在选择空调方式时选择辐射式空调方式一般比对流放式舒适节能。
3.5 提高設备系统的效率,达到实质性的节能效果。随着生活水平的提高,居民对室内环境及舒适性也提出了更高的要求,这将造成住宅建筑能耗的增长。由于全球气候变暖,各地夏季气温逐年升高,从而将延长空调器的使用时间,增加住宅的空调能耗。由此可见,提高住宅空调设备的效率,对于降低建筑能耗强度、减缓能耗量增长速度有着重要意义。
3.6 改善建筑围护结构的保温性能,减少冷热损失。对于暖通空调系统而言,通过围护结构的空调负荷占有很大比例,而围护结构的保温性能决定围护结构综合传热系数的大小,即决定通过围护结构的空调负荷的大小。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围护结构的保温隔热性能。
3.7 冷热源回收也是重要节能途径。最大限度地提高暖通空调系统能源利用率也是实现空调节能的主要途径。空调冷热回收利用主要是通过系统中安装能量回收装置,用排风中的能量来处理新风,就可以减少处理新风所需的能量,降低机组负荷,达到节能的目的。在选择热回收装置时,应当结合当地气候条件、经济状况、工程的实际状况、排风中有害气体的情况等多种因素综合考虑,选用合适的热回收装置,从而达到花较少的投资,回收较多热(冷)量的目的。
4 结语
暖通空调系统的节能在建筑节能中占据重要的位置,不仅关系到千家万户的冷暖,还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染,是关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。加强空调使用环节的节能环保工作,已日渐成为世界各国的普遍共识和通行做法。一般情况下,空调运行期间禁止开窗,这充分体现了国家对暖通空调系统节能的重视和支持。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,政府部门的重视和支持,则是实现大幅度节能,产生显著的环境效益和社会效益、推动经济发展的保证。
参考文献:
[1]路永华.暖通空调系统节能探讨[J].应用能源技术,2009(5):26—28.
[2]李兆坚.暖通空调方案设计现状分析[J].暖通空调,2010(9):42—46.
【关键词】暖通空调系统;建筑能耗;建筑节能
随着我国经济社会的快速发展,空调已比较普遍地应用于公共建筑和居民住宅,在改善人们生产生活条件的同时,也消耗了大量电能,能源和环境问题日益尖锐。
1 暖通空调领域节能的重要性和可行性
随着经济的发展,我国建筑业发展迅猛,建筑能耗不断增加,建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上,有些地区已经接近40%。而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%--50%,且在逐年上升。随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善,暖通空调系统得以广泛应用,用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大,这势必造成能源供求矛盾的进一步激化。此外,现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中电能占绝大比例。对这些能源的大量使用,使得地球资源日益匮乏,同时也带来严重的环境问题,随着二氧化碳、氮氧化物、硫化物 、烟尘等的排放增加,酸雨现象频繁发生,对生态环境和可持续发展造成了很大影响。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的,如果采用节能技术,现有空调系统节能 20%~50%是完全可能的。因此,在暖通空调系统中考虑节能意义重大。
2 暖通空调系统在节能方面存在的主要问题
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视,加之工程设计周期普遍较短,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量,使得按设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。此外,随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空调设计人员的重要课题。
3 暖通空调领域节能的途径与方法
3.1 增强节能意识,在设计阶段全面考虑节能因素。在设计时加大对系统节能的重视度,特别是中央空调系统,其系统设计的优劣直接影响系统的经济运行和耗能性能。首先,应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。注意考虑节能效果,不能盲目地追求新技术,也不能认为复杂的方案就是高水平的方案。其次,必须认真进行设计计算。
3.2 强化系统的运行管理,提高系统控制水平。对暖通空调专业的操作人员进行培训,使其具备必需的暖通空凋基本理论常识,能够在工作过程中,根据实际情况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。
3.3 多种控制方式相结合,尽可能降低空调系统能耗。空调系统特别是舒适性空调系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、风速、环境平均辐射温度进行的,人体对环境的冷热感觉是这些环境因素综合作用的结果。以往的空调控制方式仅仅是测控空气的温度湿度,甚至仅空气温度。显然是不全面的,势必带来许多问题,如空调系统对人体的作用不直接、当环境变化时对环境的调控不迅速、人体感到不舒适,空调系统的这种调控方式不节能。热湿环境研究成果的应用,为采用新的控制方式方法提供了理论基础 。
3.4 选择节能的采暖空调方式。同一个采暖对象采用不同的采暖方式,其能耗、室内环境的舒适程度是大不相同的。如北方采用低温地板辐射采暖,不仅舒适而且此时的室内温度与采用散热器方式相比可以低2℃~5℃,能耗当然大为降低;在选择空调方式时选择辐射式空调方式一般比对流放式舒适节能。
3.5 提高設备系统的效率,达到实质性的节能效果。随着生活水平的提高,居民对室内环境及舒适性也提出了更高的要求,这将造成住宅建筑能耗的增长。由于全球气候变暖,各地夏季气温逐年升高,从而将延长空调器的使用时间,增加住宅的空调能耗。由此可见,提高住宅空调设备的效率,对于降低建筑能耗强度、减缓能耗量增长速度有着重要意义。
3.6 改善建筑围护结构的保温性能,减少冷热损失。对于暖通空调系统而言,通过围护结构的空调负荷占有很大比例,而围护结构的保温性能决定围护结构综合传热系数的大小,即决定通过围护结构的空调负荷的大小。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围护结构的保温隔热性能。
3.7 冷热源回收也是重要节能途径。最大限度地提高暖通空调系统能源利用率也是实现空调节能的主要途径。空调冷热回收利用主要是通过系统中安装能量回收装置,用排风中的能量来处理新风,就可以减少处理新风所需的能量,降低机组负荷,达到节能的目的。在选择热回收装置时,应当结合当地气候条件、经济状况、工程的实际状况、排风中有害气体的情况等多种因素综合考虑,选用合适的热回收装置,从而达到花较少的投资,回收较多热(冷)量的目的。
4 结语
暖通空调系统的节能在建筑节能中占据重要的位置,不仅关系到千家万户的冷暖,还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染,是关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。加强空调使用环节的节能环保工作,已日渐成为世界各国的普遍共识和通行做法。一般情况下,空调运行期间禁止开窗,这充分体现了国家对暖通空调系统节能的重视和支持。节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,政府部门的重视和支持,则是实现大幅度节能,产生显著的环境效益和社会效益、推动经济发展的保证。
参考文献:
[1]路永华.暖通空调系统节能探讨[J].应用能源技术,2009(5):26—28.
[2]李兆坚.暖通空调方案设计现状分析[J].暖通空调,2010(9):42—46.