探討暖通空調(diào)技術(shù)與節(jié)能措施

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建筑采暖技術(shù)論文建筑技能施工論文 探討暖通空調(diào)技術(shù)與節(jié)能措施 　　【摘要】暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展對建筑節(jié)能有著至關(guān)重要的作用,在能源危機的大背景下,節(jié)能建筑成為未來建筑發(fā)展的方向,隨著人們對住宅舒適性及衛(wèi)生的要求越來越高，而暖通空調(diào)系統(tǒng)在建筑能耗中占有重要比重。本文通過分析暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的構(gòu)成及主要特點,針對當(dāng)前在節(jié)能方面面臨的問題,提出解決途徑與方法。
【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)；節(jié)能；技術(shù)；施工

建筑能耗即建筑使用能耗,包括采暖、通風(fēng)、熱水供應(yīng)、炊事、家用電器等方面的能耗。其中,以建筑采暖和空調(diào)能耗為主,占建筑總能耗的50%—70%。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,我國建筑能耗日益增長,因而,暖通空調(diào)專業(yè)其新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料的發(fā)展與創(chuàng)新在以后的建筑發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。
1 暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的構(gòu)成及主要特點
隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,能源和環(huán)境問題日益尖銳,城市化的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高,建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大,在發(fā)達國家已達到40%,而用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的三份一以上,且在逐年上升。為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度,現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來保證這一需求,而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負荷引起的能耗、新風(fēng)負荷引起的能耗及輸送設(shè)備(風(fēng)機和水泵)的能耗。影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、圍護結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個特點表現(xiàn)在:第一,系統(tǒng)的設(shè)計、選型、運行管理的不合理將會降低能量使用效率。第二,維持室內(nèi)空氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較低且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來滿足要求,如太陽能、地?zé)崮?、廢熱、淺層土壤蓄熱等。第三,暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理。這就可以采用冷熱量回收的措施來減少系統(tǒng)的能耗,有效利用能量。
2 當(dāng)前暖通空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能方面面臨的問題
2.1 暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計及施工管理
暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的影響,然而,在實際工作中往往得不到一些設(shè)計部門和設(shè)計人員的足夠重視,加之工程設(shè)計周期普遍較短,設(shè)計收費與設(shè)計產(chǎn)生的經(jīng)濟效益不掛鉤,以及一些技術(shù)性問題沒有完全得到解決等原因,一些設(shè)計單位只求數(shù)量,忽視質(zhì)量,使得設(shè)計施工完的系統(tǒng)不僅投資大,運行能耗也相當(dāng)驚人,大大超過了國家標(biāo)準(zhǔn),甚至有的公共建筑的暖通空調(diào)能耗占建筑總能耗達60%。
另外,目前建筑施工行業(yè)中暖通空調(diào)專業(yè)人員水平參差不齊,很大一部分人員非本專業(yè)院校畢業(yè)或非對口專業(yè),甚至一部分人員根本未經(jīng)過任何培訓(xùn),對本專業(yè)理論知識似懂非懂,常憑經(jīng)驗,采用慣用方案或甲方指定的方案,由此在設(shè)計或施工中遇到的一些涉及方案性調(diào)整問題不能進行及時正確的處理和解決,最終導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)無法挽回的不良后果,給系統(tǒng)的運行、管理留下隱患,在實際工作中,由此造成的經(jīng)濟損失也是相當(dāng)嚴重的。
2.2 暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計方案
近年來,隨著對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高,新的技術(shù)方案不斷涌現(xiàn),每種技術(shù)方案往往都有各自的優(yōu)缺點。面對眾多的設(shè)計方案,由于考慮問題的角度不同,各方面的評價結(jié)果也往往不相同,甚至大相徑庭;由于缺乏科學(xué)的、客觀的設(shè)計方案評價方法,設(shè)計人員往往霧里看花,無所適從,如何在眾多的設(shè)計方案中找到最合適的節(jié)能方案,是困擾暖通空凋沒計人員的重要課題。另一方面,不科學(xué)的評價方法則會起到誤導(dǎo)的作用,造成嚴重損失。
2.3 暖通空調(diào)系統(tǒng)運行管理
除設(shè)計施工外,運行管理也起著重要的作用。在實際中有些單位認為設(shè)計施工達標(biāo)完成就可以了,因此不注意對暖通空調(diào)操作人員的培訓(xùn),很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識,不懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。一年四季只有開機、關(guān)機和冬、夏季轉(zhuǎn)換操作,顯然系統(tǒng)達不到相應(yīng)的節(jié)能效果。
3 解決暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效途徑與方法
3.1 精心設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)
使其在高效經(jīng)濟的狀況下運行。暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能?？梢哉f空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。
3.2 改善建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫性能,減少冷熱損失
對于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言,通過維護結(jié)構(gòu)的空調(diào)負荷占有很大比例,而維護結(jié)構(gòu)的保溫性能決定維護結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小,亦即決定通過維護結(jié)構(gòu)的空調(diào)負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中,首先要求的就是提高維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。
3.3 采用新型節(jié)能舒適健康的空調(diào)方式
影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多,不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的熱濕環(huán)境參數(shù)組合空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我們采用傳統(tǒng)的空調(diào)方式,把整個室內(nèi)的空氣加熱,通過空氣實現(xiàn)人體與環(huán)境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護結(jié)構(gòu)的熱損失和加熱新風(fēng)的熱損失都比較大。如果我們根據(jù)熱濕環(huán)境的研究成果,改變傳統(tǒng)的空調(diào)方式,增加輻射熱(如低溫地板輻射采暖),此時所需要的空氣溫度顯著下降,一般可達到12～14℃,而傳統(tǒng)方式一般在18～20℃,顯然后者比前者具有顯著的節(jié)能效果。在夏季也有類似的結(jié)果。
3.4 推廣應(yīng)用使用可再生能源或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)
如何利用可再生能源及低品位能源已經(jīng)成了該領(lǐng)域重要的研究課題。地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)就是在這種形勢下發(fā)展起來的,它利用地下恒溫層土壤熱顯著提高空調(diào)系統(tǒng)的COP值,使得同等制熱(或制冷)量下的系統(tǒng)能耗大幅度下降。另外,利用太陽能供熱或制冷技術(shù)也在開發(fā)研究著。
3.5 開展冷熱回收利用的研究運用工作,實現(xiàn)能源的最大限度利用
目前許多空調(diào)系統(tǒng)冷熱回收利用研究也在蓬勃開展,如空調(diào)系統(tǒng)排風(fēng)的全熱回收器,夏季利用冷凝熱的衛(wèi)生熱水供應(yīng)等,都是對系統(tǒng)冷熱的回收利用,顯著提高了空調(diào)系統(tǒng)能源利用率。
3.6 強化系統(tǒng)的運行管理并提高系統(tǒng)控制水平
對暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進行培訓(xùn),提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務(wù)技能,使其具備必須的暖通空調(diào)基本理論常識,實行空調(diào)操作人員操作證制度,對沒有達到考核要求的,應(yīng)重新培訓(xùn),考核合格后才能上崗,同時提高管理人員的素質(zhì),增強其責(zé)任心,這樣管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應(yīng)的調(diào)節(jié),達到設(shè)計要求的節(jié)能效果。
4 結(jié)束語
隨著全球氣候的變暖,自然環(huán)境的惡化,世界各國對建筑節(jié)能的關(guān)注程度正日益增加。人們越來越認識到,建筑使用能源所產(chǎn)生的二氧化碳是造成氣候變暖的主要來源。暖通空調(diào)技術(shù)創(chuàng)新勢在必行,節(jié)能建筑成為建筑發(fā)展的必要趨勢。目前,我國各地電力十分緊張,但所需能量也在迅速增長。因此,在空調(diào)設(shè)計中應(yīng)注意改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能和熱設(shè)備的保溫性能;空調(diào)系統(tǒng)方案要節(jié)約能源,充分回收能量,并盡可能利用天然能源,同時采取自控節(jié)能等措施。
參考文獻：
[1]齊去鵬.采暖工程中的室溫調(diào)節(jié)與節(jié)能[J].黑龍江水專學(xué)報,2005,33(1)
[2]陸亞俊.暖通空調(diào)(第二版) [M].中國建筑工業(yè)出版社. 2006.6
[3]羅伯特•貢薩洛.建筑節(jié)能設(shè)計[M].中國建筑工業(yè)出版社.2007.3