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關鍵詞:暖通空調;優化設計
隨著我國經濟的快速發展,近年來我國居民對于空調的需求越來越大,尤其進入到80年代之后,高層建筑的不斷興起,在高層或是多層建筑中經常使用中央空調系統,但就目前使用的中央空調系統而言仍然存在著較大的問題,本文將對暖通空調的發展情況做出一個研究總結,并對目前我國暖通空調的存在的問題做出總結和歸納,提出了我國暖通空調的一些優化設計方案。
1 建筑暖通空調工程的節能優化設計現在概述
目前在我國暖通空調工程方面,優化設計中主要存在以下問題:
1.1 設計部門和人員不重視暖通空調工程設計:一些設計人員為了追求效率而常常會忽視質量問題,沒有辦法保證其所設計的空調系統考慮的較為周全,這就使得其設計、安裝的空調可能存在較大的安全和質量問題,無法正常使用,同時也無法保證空調系統能夠在盡可能減少能耗的情況下運行,有時甚至會出現質量不過關的施工設計。有時開發商由于不具備相關方面的知識,且其考慮問題的角度不同,通常會使得開發商對發生的問題漠不關心,有時可能根本不知道存在的問題。
1.2 建筑工程的暖通空調工程從業人員施工質量不過關:就目前空調系統的設計情況而言,其主要都是進行單一化的計算模式進行設計,設計師僅僅是簡單的計算單位面積內的空調的冷負荷情況,而后根據設計人員的自身設計經驗進行方案設計。更有甚者是又施工團隊自己來完成整套空調系統的設計的。還有些設計人員會以家用的分體空調來進行參考設計中央空調的冷負荷,這樣的計算結果非常不準確。同時設計人員在設計時,一般較少會考慮空調系統運行的成本和便利情況,以及圍護結構的形式和室內得熱和需冷的情況等,這將會大大降低空調的使用功能性和經濟效益。
1.3 設計人員抄襲他人設計,未能按照建筑的實際情況進行設計:在許多建筑暖通空調的設計當中,設計人員為了方便省事,不會針對其需要進行設計的建筑按照其自身特點進行設計,而僅只是參照其他設計人員已有的設計,按照自己的理解和想法之間照搬或是抄襲其設計方案。這就會使得設計人員的設計無法實現該建筑物對于空調系統的需求,也無法達到實際的節約能源的效果,這些設計、制造出來的暖通空調在環保和經濟性上都無法滿足當前需求。
2 建筑的暖通空調工程的節能優化設計的目標和原則
2.1 設計目標:在優化建筑物空調系統的節能方案時,需要在滿足建筑物的暖通空調的使用的基本要求上,盡可能的降低暖通空調的總施工成本,以實現經濟性、節能性和功能性多贏的局面。設計人員可以根據建筑物本身已經存在的暖通空調系統進行優化設計,對已有的系統進行節能方面的設計優化,已達到理想的效果。
2.2 設計總則:設計人員需要根據每個暖通空調系統的不同情況,計算其冷熱負荷的具體數值,以便采取相應的節能減排措施。在設計方案進行確定時,需要設計人員親自到施工現場進行勘探,并且與業主進行溝通,根據房租建筑的具體情況,和之后計算的負荷情況進行重新的設計優化。同時還可以結合當地的實際情況考慮建筑物周圍的環境,及氣流流向等,以實現最佳的節能效果。
3 節能優化設計策略
對于暖通空調工程來說,在其節能減排方面,可以針對其熱、冷源的相對設備進行優化處理。
3.1 空調風系統:建筑物的內部的余熱主要是有水環熱泵空調的調節設備來決定的,其主要可以在建筑物的內部將其冷熱量進行轉移。在我國的北部,大多數的商業和辦公的建筑物,其建筑的面積都非常的大,并且常年都要大量較為穩定的余熱,水環熱泵空調系統能夠發揮較好的效果。特別是針對空間大以及人口流通較多的建筑物來說,通常需要有大量的空氣流通,使用一般的風機系統不僅前期投入的成本高,而且之后的管理和運行的費用也非常高,因此一般采用單風管全空氣進行空氣調節最為適宜。
3.2 空調水系統:為了盡可能的減少消耗的能量,以及產生的成本,一般使用閉式循環水系統,其冷熱水是共同使用一根回水管,故會發生冷熱混合的損失,需要謹慎選擇使用。在對系統的管道進行選擇時需要確定整個工程需要投入的總的費用成本。如果選用的系統越大,那么產生的阻力也就越大,在壓力損失的差值差距較大時,需要使用到雙擊泵系統。
3.3 冷熱源:對于建筑物的空調系統使用的冷熱源來說,一般最好使用集中設置的冷熱水機組或者是換熱設備。就目前市場上出售的設備和機組而言,選擇的品種非常多,如溴化鋰吸收武機組、電制冷機組等,這些設備具有不同的使用特點,可以針對具體的情況,根據實際的能源限制、占地面積和運行成本等進行充分考慮,選擇合適的設備使用。
3.4 全系統優化:就目前的暖通空調系統優化來說,其主要針對的都是工程設備的具體環節進行的,設計人員基本都未對整個系統工程本身進行節能優化考慮。通常對于暖通空調來說,只針對一些設備進行優化可能不會對整個系統優化帶來幫助,故在確定設計方案時需要對整個系統進行合理優化,已達到最佳的節能優化效果。
4 結語
在暖通空調工程中,節能優化可謂是其中最為重要的部分,在我國建筑業的節能與環保方面占有舉足輕重的作用。故在對暖通空調工程進行優化時,需要注重科學性,對其進行合理設計,使其能夠達到理想的節能效果。針對空間大以及人口流通較多的建筑物來說,通常需要有大量的空氣流通,使用一般的風機系統不僅前期投入的成本高,而且之后的管理和運行的費用也非常高,因此一般采用單風管全空氣進行空氣調節最為適宜。對于建筑物的空調系統使用的冷熱源來說,一般最好使用集中設置的冷熱水機組或者是換熱設備。就目前市場上出售的設備和機組而言,選擇的品種非常多,可以針對具體的情況,選擇合適的設備使用。通常對于暖通空調來說,只針對一些設備進行優化可能不會對整個系統優化帶來幫助,故在確定設計方案時需要對整個系統進行合理優化,已達到最佳的節能優化效果。
參考文獻:
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關鍵字:暖通空調;因素;問題;節能;設計
一 影響暖通空調設計質量和效率的因素比較
1.1 可行性和可靠性問題
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求,包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足有關方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等),并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱(冷)蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目,應對設計方案進行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況,對非標準設備應提出詳細的參數要求,并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題,尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對于一些要求全年保證室內空氣參數的重要工程以及空調系統故障停機將產生嚴重損失的場所,如航天發射場,應考慮系統中設備的工作可靠性和備份問題,進行系統工作可靠性分析。在這種情況下,室外氣象參數和安全系數的確定也應特殊考慮。
1.2 經濟性比較問題
經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別,對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較,顯然不可能做出正確的選擇;如果不考慮美觀性和舒適性進行經濟性比較,對集中式空調方案顯然是不公平的。在經濟性比較時,切忌圖省事可直接采用有關廠家給出的比較數據和結果。筆者曾發現,對電供暖的運行費用,3 個不同設備(電鍋爐、水源熱泵和戶式燃氣供暖爐)廠家提供的計算結果大相徑庭。通過對其計算過程的詳細核對,發現不同設備生產廠家由于考慮問題的角度不同,計算中存在一些有利于自己產品、不利于他人產品的失誤或假設。對此我們應給予足夠重視,對廠家提供的數據應認真分析和核對。在設計方案經濟性比較時應綜合考慮投資、運行費用以及設備的使用壽命,以相同的使用周期為基準,進行綜合經濟性的計算比較,而不能簡單地根據設備報價進行比較。對于同時有供暖和空調要求的項目,應考慮冬季和夏季設備綜合利用問題,進行冬夏季綜合經濟性比較。對于可以兼供生活熱水的工程,應綜合考慮生活熱水供應的投資和能耗。
1.3 調節性和可操作性問題
暖通空調系統的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的,因此系統應有較好的調節性能,以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案,如采用VAV 空調系統和VRV 變頻空調系統的方案,其一次投資通常較高,但運行能耗較小,在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓,設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。設計方案的管理操作方便性是用戶十分關心的問題。空調系統自動化水平的提高,可以減少管理人員的數量和勞動強度,從而使人工費減少,但使一次投資增加,對操作人員素質的要求提高??照{系統是否采用自動控制,應根據實際情況和要求,經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程,宜采用自動控制,以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化,以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業建筑,系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。
二 暖通空調工程設計中存在的問題
2.1 大型風機未采用變頻控制
一些送排風機未配置變頻器,在調試過程中,各風口風量調節難以平衡,尤其是總風量附加系數較大時,即使各風口風量及總風量可以調節,但是造成風機喘震出現,運行一段時間,風機或電機損壞。
2.2 噪音問題
有的設備選擇未按照室內外噪音標準來進行,空調機組里或總的送風、回風及排風管道上未考慮消聲措施,如果管道內風速超過8m/s,必須加消聲器?;炝黠L機由于噪音太大,盡量不要放在室內,如果設備放在室外,實際噪音將達到80dB以上,難以滿足業主要求,在風機選擇上盡量不要選擇此類型風機,如果選擇此類型風機,盡量放在室外,并且出風口必須安裝消聲器。風機盤管風機壓頭選擇偏大,使室內房間的噪音超過室內噪聲標準。
2.3 空調系統電動風閥的選擇
有的空調系統電動開關風閥未配置反饋信號,運行過程中,如果閥門未配置反饋信號,閥門本體或執行機構若出現問題,閥門關閉狀態未輸入到集中控制室,無人知道,造成嚴重后果,風機將被損壞。
2.4 風機壓頭選擇問題
風機壓頭選擇過高或過低是工程中常見的現象,選擇風機時,盡量通過水力計算來確定風機壓頭,如果風機壓頭過大,使得各風口風速太大,系統平衡比較困難。如果風機壓頭選擇過小,將出現嚴重問題,如果管道系統難以減小阻力時,只能更換皮帶或更換風機。因此選擇風機時一定要慎重。
2.5 通風管道及風口布置問題
有的工程管道布置太長,阻力太大;有的工程室內風口布置過多,影響美觀及系統調試;有的送風口布置在配電柜的上方,凝水會滴到配電柜上;有的工程在總的送風管道上直接加風口,造成風口風速過大等問題;有的潔凈室內回風口個數太少;因此布置管道及風口時必須考慮風口風速,各支路阻力好平衡,室內氣流組織合理等。
2.6 供暖系統設計不合理
供暖系統設計存在不合理之處:a. 有的供暖系統由1 條主立(干)管引進,分幾個環路,分環上不設閥門,給系統運行調節、維修管理造成不便;b.有的供暖管道布置不合理,與建筑專業不易協調,或供暖立管直接立在窗子上,既影響使用,又不雅觀;或者供暖水平管道敷設在通道的地面上,既影響行走,又不便物品放置。
三 節能空調系統設計新思路
3.1 方案設計
現在非常流行的空調設計方案是:在低能耗,高室內環境品質的前提下,風量可調的置換送風系統、冷輻射吊頂系統、結合冰蓄冷的低溫送風系統以及去濕空調系統。為了平衡高層辦公樓中設備、照明等主要熱源形成的輻射熱量采用輻射形式供冷。冷輻射吊頂應結合置換式送風,將新風采用下送風方式送入室內,既保證室內空氣品質,又保證良好的室內熱環境。而采用空調去濕方案,首先可以保證室內空氣品質;其次采用去濕保證了綠色建筑對室內濕度控制在60%以下的要求。
3.2 具備良好的通風系統
新風的作用某些建筑由于裝修材料含有揮發性有害物質造成室內空氣污染。因此,綠色建筑中的暖通空調應該具備良好的通風系統,實現合理的自然通風,因為新風在室內的流動對健康是必不可少的。
3.3 蒸發冷卻技術
蒸發冷卻空調技術是一種綠色仿生空調技術, 包括間接蒸發冷卻(IEC)和直接蒸發冷卻(DEC)。該系統采用水作為制冷劑, 實現空調運行對環境無污染, 另外, 蒸發冷卻系統的COP 值比機械制冷大得多,且它的制冷不消耗壓縮功,它是一種節能環保型綠色空調技術。
3.4 地源熱泵空調系統
地源熱泵空調系統是利用土壤、地下水或江河湖水作為冷熱源的一種高效空調方式。土壤是一種很適宜的熱源,其溫度適宜、穩定,蓄熱性能好且到處都有。地源熱泵全年運行工況穩定,不需要其他輔助熱源及冷卻設備即可實現冬季供熱夏季供冷。地源熱泵的COP 值可達4.0 以上。對于采用深井回灌方式的水源熱泵,由于地下水抽出后經過換熱器回灌至地下,屬全封閉方式。因此不使用任何水資源,也不會污染地下水源。
關鍵詞:高層建筑;暖通設計;問題;措施
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
在建筑物中暖通空調是必不可少的重要設施,因此暖通空調的設計也是大家比較關注的問題。因為暖通工程的好壞與設計有直接的關系。所以說暖通工程中對于暖通的設計問題要加倍重視,對暖通設計方案要進行科學的比較和優選,從中選取最好的方案,達到最佳效果,但是在實際設計當中,還存在一些問題,下面針對這些問題展開探討。
一.現代暖通空調設計和施工的質量要求
1.節能環保
隨著人們環保意識的增強,節能環保成為人們普遍關注的話題,人們的環保意識日益提高在現在建筑的暖通空調系統的設計中,要從環保的角度出發,既要保證系統的良好穩定運行,又要滿足節能環保的要求這就要求暖通空調在設計上改變單一的傳統設計,同自動控制等其它相關專業相結合,各專業的協作設計,結合現代化的節能新技術,融會貫通,設計現代化的節能新成果加強和廠商的溝通,做好產品的更新工程,同時加大宣傳力度,提高節能環保意識和知識,取得社會上的認可和支持
2消音設計
現代社會,人們要求環境不僅舒適而且安靜,噪聲污染作為污染源 中的一種給人們的生活帶來了巨大的干擾,暖通空調在運行的過程中,會產生一定的噪音,使得人們的生活環境受到嚴重的影響,因此在暖通空調系統 中進行消音的設計是非常必要的,暖通空調系統要達到消音的設計要求,可以結合多種設計方法達到預期的效果,如:將空調的機房設置在位于地下的設備房間,以減少空調運行產生的振動和 噪音對人們的影響,對于組合式空調可優先采用 雙風機系統,以降低風機運行產生的噪音送回風風道盡量延長,使噪音在較長的風道中得以自然衰減,另外配合使用 阻抗復合式消聲器通過多種方法的結合,從噪聲源風道排風等各個節采用合適的消聲措施,達到消音的目的.
3自凈功能
良好的室內空氣環境,是人們高品質生活的一項基本需求,在現代建筑的暖通空調系統中,要對系統的自凈功能加,以提高建筑環境的優化是否達標,其室內的環境和空氣 的品質是檢驗的兩個基本標準,因此,其暖通空調系統必須具有理想的凈化.
二、高層建筑暖通設計中存在的問題
首先,在執行設計規范,標準方面存在的問題。①根據《暖通設計規范》在采暖通風與空氣調節設計時明確規定:冬季供暖系統熱負荷的耗熱量,包括門窗滲入室內冷空氣的耗熱量。然而,在實際工作當中供暖熱負荷的計算值未對這一部分的耗熱量進行計算,造成供暖熱負荷較大的后果。②根據《暖通設計規范》明確規定:一些危險場所,包括樓梯間的散熱器在設計時必須有單獨的立、支管供熱,不可以裝有調節閥或利用調節閥。但是,某些建筑單位在施工中為了方便,違背設計規范的規定,采用雙側鏈接,分別把支管鏈接在樓梯間和鄰近房間的散熱器上,并且還在支管上設有閥門。這樣做無疑給散熱器使用中帶來了嚴重的影響,因為樓梯間的密閉性不是很好,如果散熱器發生故障會給另一側鏈接的鄰近房間造成影響,同時冬天氣溫太低的時候,會致使散熱器凍裂,影響到正常的供暖。③根據《鍋爐房的設計規范》中明確規定:高位膨脹水箱與冷熱水系統的連接管上不應裝設閥門。這里所說的連接管是指膨脹管和循環管。但是在實際工作當中,施工單位違反規定把采暖系統高位膨脹水箱的膨脹管接至采暖回水干管時安裝了閥門,在使用過程中一旦操作失誤,會給系統安全帶來很大的危害,影響到正常供暖。④根據《高層民用建筑設計防火規范》中規定:風管應避免穿過防火墻或變形縫,如果需要穿過防火墻時,必須在此處設置防火閥,做好發生危險的防范措施;穿過變形縫時,必須在倆測設置防火閥,做好防范措施。但是,在實際工作當中,某些高層建筑物在風管穿過防火墻或變形墻時,沒有設置防火閥,或只在一側設置,這無疑造成了一些安全風險,危害到人們的生命安全。其次,在工程設計中存在的問題。①供暖設置入口過度。在設計供暖入口時必須充分考慮室內的設計合理和室外管線銜接的合理性。而在實際工作當中設計圖方便省事只顧及室內系統設計忽略室外管網系統設計,造成供暖入口設置過多,這樣的后果無疑給后期室外管線的施工帶來困難,同時對于室內系統調節也帶來了不便。②排風設計不合理。例如某工程的地下室針對多個生活用房和設備用房設置了一排風系統,水平風管長60m ,斷面只有200m m x200m m ,風阻較大;選用屋頂風機排風的同時,卻把風機安裝在外墻上,既不美觀,也不協調。最后,圖紙設計存在的問題。設計說明內容不完整。根據《設計深度規定》對暖通空調設計說明應包括的內容作了明確規定,如室內外設計參數;熱源、冷源情況;熱媒、冷媒參數;風管、管道材料選擇、安裝要求;系統試壓要求等。然而,有些工程的設計說明內容很不完整甚至全部空白。
三、暖通設計的改進措施
1.提高相關設計人員對暖通設計規范規定的認識。
以上通過對執行設計規范,標準方面存在的問題的提出可以看出設計人員對設計規范標準認識不夠,造成了暖通設計以及施工安裝過程中出現了完全可以避免的問題。因此,在今后的工作中設計人員必須充分的了解設計規范的每項規定,嚴格執行,避免問題的出現,保證暖通工程的順利完成。
2.設計在經濟性比較下進行。
在暖通設計時各個環節必須進行比較進行設計,保證設計方案的經濟性。其中包括:設計的要求,設備的標準和價格,使用的舒適度等必須在相同的前提條件下進行。通過比較來保證設計方案科學合理又符合經濟性。
3.設計應具有可行性和可靠性。
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求,包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足供電、供水等方面的要求,并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。在建筑設計確定圍護結構的情況下,空調專業的系統布置、設備選型、自動控制程度對運行節能關系重大。如根據實用功能不同合理分區;設備選型不必太保守;設計熱回收機減少熱損失,對水泵、冷卻塔風機采取變頻調節等。
4.排風設計方面
很多設計人員在進行空調系統的審計過程中對負荷指標的估算使制冷機的裝機容量普遍存在偏大的現象,這不僅會造成成本的提高資源的浪費,而且對部分負荷的冷機效率產生重要的影響,在冷負荷的概算方面有技術手冊給予參考的指標,但是在實際設計時因為要綜合考慮各方面的安全問題,實際制冷機的裝機容量通常大于手冊中的概算指標,從實際的應用總結來看,制冷機的運行時間數都是在較小的負荷的情況下,因此,可在制冷機的裝機容量上進行合理的控制,
5. 保溫材料的選擇
在選擇保溫材料的時候要考慮到實際應用的場所以及其使用壽命的長短,常用的保溫材料是鋁箔玻璃棉制品,從使用效果來看,其表現良好,但是為了保證保溫材料的絕熱效果及其壽命,應該對材料的容量進行把握,同時對采用的鋁箔膠帶進行嚴格把關,但是對于冷凍水管,不適宜采用玻璃棉保溫材料.
三、結語
隨著我國高層建筑的日益增多,建筑水平也有了很大的進步,設計方面也在逐步的完善。其中暖通設計就是主要的一部分。因此本文對高層建筑暖通設計中存在的問題做了詳細闡述,包括設計規范標準方面,工程設計方面,圖紙設計方面等。從而研究相應的改進措施提高設計人員對《暖通設計規范》標準的認識,保證設計的經濟性,可行性和可靠性,調節性和可操作性來不斷的完善暖通設計,從而滿足用戶的需求,為用戶提供更舒適的生活環境。
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關鍵詞:暖通空調系統 節能 方法
空調的出現為人們創造了更舒適的生活環境,但隨著時間的推移,全球能源出現緊缺,使暖通空調系統的能源消耗面臨嚴重的考驗。據不完全統計,暖通空調系統消耗的能耗占到建筑能耗的30%-50%,且目前出現遞增的趨勢。因此,節能降耗成為空調系統設計、運行和管理中的關鍵環節。
1. 暖通空調系統節能的意義
隨著時代的進步,經濟的快速發展,我國的建筑業迅速發展,建筑能耗不斷增加,建筑能耗已經占據社會總能耗的1/3左右,有些地區高達40%,且其總量呈逐年上升趨勢,能源總消費量的比例已從上個世紀70 年末的10%上升到近年的28%左右,其中2/3為暖通空調系統所消耗。隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善,暖通空調系統得以廣泛應用,用于暖通空調系統的能耗也將進一步增大,這勢必造成能源供求矛盾的進一步激化。此外,現有的暖通空調系統所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源,其中電能占絕大比例。能源的大量使用,使得地球資源日益匱乏,同時也帶來嚴重的環境問題,隨著二氧化碳、氮氧化物、硫化物、煙塵等的排放增加,酸雨現象頻繁發生,對生態環境和可持續發展帶來了很大影響。根據暖通空調行業的研究成果,現有空調系統的能耗是驚人的。如果采取相應的節能技術,使現有空調系統節能30%~50%完全可能。因此考慮暖通空調系統節能具有長遠意義。
2. 暖通空調系統節能存在的問題
要實現空調系統的節能降耗,已經具備了許多成熟的條件,但同時也存在許多問題有待于解決:
設計及施工管理方面存在的問題:空調系統的設計對空調系統的節能性有著重要的影響,然而在實際中往往得不到一些設計部門和設計人員的足夠重視,使得設計建造的系統不僅初投資大,運行能耗也相當驚人,大大超過了國家標準。甚至有的公共建筑的暖通空調能耗占建筑總能耗達60%,另外,目前建筑施工、監理行業中暖通空調專業人員水平參差不齊,很大一部分人員非本專業院校畢業或非對口專業,甚至一部分人員根本未經過任何培訓,對本專業理論知識似懂非懂,工程施工過程中沒有按建筑節能工程施工質量驗收規范進行節能施工,按常憑經驗,采用慣用方案或甲方指定的方案,由此在設計或施工中遇到的一些涉及方案性調整問題不能進行及時正確的處理和解決,最終導致系統出現無法挽回的不良后果,給系統的運行、管理留下隱患,在實際工作中,由此造成的經濟損失也是相當嚴重的。
對暖通空調系統的節能設計與施工缺乏評價。近年來,隨著對節能和環保要求的不斷提高,新的技術方案不斷涌現,每種技術方案往往都有各自的優缺點。面對眾多的設計方案,由于考慮問題的角度不同,各方面的評價結果也往往不相同,甚至大相徑庭;由于缺乏科學的、客觀的設計方案評價方法,設計與施工人員往往無所適從,如何在眾多的設計方案中找到最合適的節能方案,是困擾暖通空調設計與施工人員的重要課題。暖通空調系統運行管理中的節能問題除設計施工外,運行管理也起著重要的作用。在實際中有些單位認為設計施工達標完成就可以了,因此不注意對暖通空調操作人員的培訓,很多操作人員不具備必要的暖通空調基本理論常識,不懂得根據室外參數的變化進行相應的調節。一年四季只有開機、關機和冬、夏季轉換操作,顯然系統達不到相應的節能效果。為此要求運行管理人員不僅要有強烈的責任心,上崗前還必須要進行系統的培訓和考核,考核合格后才能上崗。
3. 暖通空調系統節能的方法
隨著科學技術的不斷進步,暖通空調領域新的技術不斷出現,我們可以通過多種方法實現暖通空調系統的節能。細心研究、精心設計暖通空調系統,使其在高效經濟的狀況下運行暖通空調系統特別是中央空調系統是一個龐大復雜的系統,系統設計的優劣直接影響到系統的使用性能。例如系統往往都是按最大負荷設計的,而實際運行基本上是在部分負荷下運行,如果系統各部分的設計不能滿足部分負荷運行的要求,那系統的能耗是很大的。又如新風系統的設計,系統應該能隨著室外氣象參數的變化改變新風量,以最大限度地縮短主機的開啟時間??梢哉f空調系統的設計對系統的節能起著重要的作用。
改善建筑維護結構的保溫性能,減少冷熱損失。我們知道對于暖通空調系統而言,通過維護結構的空調負荷占有很大比例,而維護結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數的大小,亦即決定通過維護結構的空調負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節能設計規范和標準中,首先要求的就是提高維護結構的保溫隔熱性能。提高系統控制水平,調整室內熱濕環境參數,盡可能降低空調系統能耗空調系統特別是舒適性空調系統對人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風速、環境平均輻射溫度進行的,人體對環境的冷熱感覺是這些環境因素綜合作用的結果。以往的空調控制方式僅僅是測控空氣的溫度濕度,甚至僅空氣溫度。顯然是不全面的,勢必帶來許多問題,如空調系統對人體的作用不直接、當環境變化時對環境的調控不迅速、人體感到不舒適、空調系統的這種調控方式不節能。熱濕環境研究成果的應用,為我們采用新的控制方式方法提供了理論基礎。如果采用舒適性評價指標即體感指標作為空調系統的調控參數,如采用PMV-PPD 指標對空調系統進行調控,可使空調系統在人體舒適的條件下節能30%左右。
采用新型節能舒適健康的空調方式影響人體熱舒適性的環境參數眾多,不同的環境參數組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的熱濕環境參數組合空調系統的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我們采用傳統的空調方式,把整個室內的空氣加熱,通過空氣實現人體與環境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護結構的熱損失和加熱新風的熱損失都比較大。如果改變傳統的空調方式,增加輻射熱,此時所需要的空氣溫度降顯著下降,顯然后者比前者具有顯著的節能效果。
工程管理過程中嚴格執行工程監理及工程施工人員持證上崗制度,嚴格按建筑節能工程施工質量驗收規范及當地政府節能要求進行節能材料監理見證送檢、質量監督站監督送檢和現場節能檢測,建筑節能工程開工前編制建筑節能施工專項方案并嚴格按審批的建筑節能施工專項方案工藝監理和施工。
推廣應用使用可再生能源或低品位能源的空調系統隨著空調系統的廣泛應用,空調對不可再生能源的消耗將大幅度上升,同時對生態環境的破壞也在日趨加劇。如何利用可再生能源及低品位能源已經成了該領域重要的研究課題。地源熱泵空調系統就是在這種形勢下發展起來的,它利源地下恒溫層土壤熱顯著提高空調系統的COP 值,使得同等制熱(或制冷)量下的系統能耗大幅度下降。另外,利用太陽能供熱或制冷技術也在開發研究著。
開展冷熱回收利用的運用工作,實現能源的最大限度利用。目前許多空調系統冷熱回收利用也在蓬勃開展,如空調系統排風的全熱回收器,夏季利用冷凝熱的衛生熱水供應等,都是對系統冷熱的回收利用,顯著提高了空調系統能源利用率。
4. 結束語
暖通空調系統在建筑行業也占據重要的位置,起著重要的作用,節能技術的研究開發和運用是暖通空調系統、建筑系統節能的途徑和方法,是實現大幅度節能、產生顯著的環境和社會效益、推動經濟科學發展前提。
參考文獻:
[1] GB 50189-2005 公共建筑節能設計標準
暖通空調的設計一般是運用在建筑物中,所以在設計暖通空調的方案時應該對建筑物做一個全面的了解。首先就是要了解建筑設計的圖紙,找出適合放置暖通空調的位置,其中包括空調機房、水泵房、儀表室等設備的區域。對于建筑物的頂棚、屋面等結構體系也要進行全面的了解,這樣在設計暖通空調的架設方案時才能更加科學合理的設計。另外,在進行設計之前,應該對暖通空調在建筑物中使用之后的人流量以及使用年限等具體的數據調查清楚,以此作為參考來設計暖通空調供熱系統的負荷設計,同時為暖通空調的系統劃分提供有效的參考。
二、提高暖通空調設計的操作性和調節性
暖通空調的方案設計雖是紙上談兵,所以其可操作性自然受到了人們的關注,隨著現代技術的不斷發展,暖通空調系統的使用越來越自動化,減少了人力對空調系統的控制,由于人為因素造成的損失也一定程度上得到了避免。自動控制系統實現了對空氣調節等的自動控制,使得暖通空調的利用變得更加方便快捷。暖通空調系統的自動化控制是通過DDC控制、繼電器控制和PLC控制這三種方式來實現的。這也是大型建筑物中暖通空調設計的要求,雖然很大程度上增加了設計的費用,對設計水平也提出了更高的要求。為了保證暖通空調在運行的時候可以擁有更好的調節性,對暖通空調融通量的設計就提出了更精確的要求,可以隨著外界天氣的變化,也就是外界負荷的變化,其內部進行調節[1]。
三、增強暖通空調設計方案的可行性
為了使暖通空調系統的設計可以滿足人們的需求,適應建筑物本身的使用要求,暖通空調的設計不但要考慮到建筑本身的環境,還應該考慮供水、供電以及供熱等多方面的因素,考慮到在不同的時間段內,所有供求的關系也是在不斷變化的,這樣才能保證暖通空調在長時間的運行當中都能夠穩定的運行。
四、加強暖通空調設計的安全性、經濟性
暖通空調的安全性應該是每一個空調系統設計者最需要重視的問題。為了使暖通空調系統在長時間的運行下都能夠具有較高的安全性,所以在設計的時候要保證空調系統對空氣的過濾以及凈化能力,提高空調系統的自行排風能力,保證人們能夠在一個空氣質量得到保證的環境下進行生活工作。為了進一步加強空氣的質量,應該在空調系統中很容易滋生細菌的部位采取有效的排水或者消毒措施[2]。為了控制系統的成本,在進行設計時應該同時考慮到系統設備的損耗、施工過程的支出,對于不同的設計方案應該進行全方位的經濟對比,綜合考慮不同季節空調系統的經濟性,選出最經濟但同時質量又比較高的設計方案。
五、暖通空調綠色節能設計
暖通空調的綠色設計就是指設計的暖通空調在公共建筑的使用過程中在給人們創造舒適的生活環境的同時還應該最大程度的減少對環境的污染以及對能源的消耗,使得人們與環境可以和諧發展。在暖通空調綠色設計的過程中空調的設計風格、設計形式以及設計參數都會對建筑的節能效果造成直接的影響。為了實現綠色設計減少能源的消耗,首先在選擇系統和設備的時候就應該選擇節能型的,這也是減少能源消耗的最直接的手段。對于系統產生的廢熱或者余熱也要充分利用起來。對于房間內的暖通空調,可以使用既可以增加舒適性、調節起來又方便的空調末端。在對系統的參數進行設計的時候,要使空調的總耗能比我國批準的節能標準規定值的80%要低[3]。與新能源相結合也是一個很好的發展方向,利用低品位的能源來實現對室內的供暖,使能源具有更高的使用效率。