暖通空调系统节能设计思考鲍玉全

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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暖通空调系统节能设计思考鲍玉全

鲍玉全盛腾

烟台兴旺安装工程有限公司山东省烟台市264000

摘要:在我国科学技术发展和应用的速度大幅度提升的背景下,有很多创新型技术逐步在暖通空调系统当中得到应用,因此我国建筑暖通空调系统节能效果得到大幅度提升。建筑暖通空调系统和很多方面的内容有相互关系,密切关系到住户的人身健康以及出行安全,也和环境污染情况之间有密切的相互关系,因此暖通空调系统节能设计工作应当得到充分的重视,以免对我国人民群众的生活质量水平造成影响。

关键词:暖通空调系统;节能;设计

1暖通空调系统节能的重要性

在我国社会就经济发展速度逐渐趋于稳定的背景下,我国工业不断向前发展,建筑能耗也逐渐提升,在我国总能耗当中占比较大,在建筑行业发展过程中,能源消耗量逐步提升,暖通空调系统能耗在建筑能耗当中占比较大,因此在暖通空调设计工作进行的过程中,一定需要将各种类型的因素作为依据,保证暖通空调系统当中的物质以及能源可以有秩序的循环,从而也就可以对暖通空调系统的能耗水平以及运行效果做出保证,除去逐步降低能源消耗之外,也可以让污染量得到有效地控制,有利于人民群众的生理及心理健康。我国范围内民用建筑物暖通空调系统当中,应用的一般是不可再生能源,大多数暖通空调系统使用电能。不可再生能源大规模使用的背景下,我国能源匮乏性大幅度提升,也会衍生出来极为严重的生态环境污染问题,对我国人民群众的身体健康造成一定影响,也不利于我国的可持续发展。

2我国暖通空调系统节能设计存在的问题

2.1过于强调功能性

从相关调查结果可以发现我国暖通空调系统节能设计存在强调功能性而忽略节能性的情况。一些暖通空调系统的节能设计为了满足设计规范和标准而设计,整体上看具有限定性。在这样的设计理念下,很多暖通空调系统的节能设计无法发挥作用,其节能目标无法实现。当然实践过程同样不能为了使暖通空调系统达到节能效果而不顾其功能作用。一般来讲暖通空调系统的节能性和功能性之间要达到平衡的状态,彼此依存同时又相互促进。

2.2节能设计标准缺乏科学性

暖通空调系统节能设计标准缺乏科学性,原因在于一些设计人员为了满足这些标准设计节能系统,最终却无法将暖通空调系统节能设计的作用发挥到最大。实践中经常出现的问题是一些设计者本身具有节能理念,同时也将其应用在节能设计方案中了,但是最终结果却不尽如人意。从节能设计标准尽心分析可以发现,这一套标准限定了设计者的思维,使其常常为了“合规”而忽视节能设计方案的优化工作。

3常见的暖通空调节能设计应用

3.1蓄能空调技术的应用

在我国建筑工程暖通空调设计中,应用蓄能空调技术(包括蓄冷空调技术和蓄热空调技术)降低了用户对能源的消耗,是一项重要的暖通空调节能技术。蓄冷空调技术主要是通过介质凝固或降低介质的温度,以潜热和显热的形式储存冷能。例如冷水主机、泵阀、自动控制系统、蓄冷装置等。蓄热空调技术主要是利用水介质进行蓄热,安全无污染且高效节能,运行成本也较低,例如电锅炉蓄热系统。

3.2暖通空调系统冷热能回收技术

冷热回收技术对于暖通空调系统节能效果有着重要的意义,利用暖通空调运行中的余热来降低能源的消耗,控制建筑工程的冷热能排放,提高暖通空调系统能源的利用。常见的暖通空调系统冷热能回收应用设备有冷凝热的卫生热水供应器、板翘式全热交换器、板式显热交换器、转轮式全热交换器等。另外,在冷热回收技术中应用智能电气化技术至关重要,智能化回收冷热能,可以根据建筑暖通空调用户的实际使用需求自行判断,更加方便快捷的实现节能减排。

3.3可再生能源与低品位能源暖通技术

随着国家可持续发展战略的实行,可再生能源与低品位能源的使用越来越被国家提倡,其在建筑工程暖通空调领域应用实例也很多,例如地源热泵空调系统、太阳能供冷或制冷技术等。地源热泵空调系统是通过利用地下恒温层土壤热来提高暖通空调系统的COP值,大大降低了系统能源消耗。太阳能供冷或制冷技术是利用取之不尽用之不竭的太阳能提供能源,虽然不能降低能源消耗量,但是改变了能源需求类型,使能源需求向可再生能源转变。

3.4变风量技术

变风量技术应用于暖通空调的原理是检测室内负荷或所需参数的变化,实现自动调节空调系统送风量,从而使室内参数达标。变风量空调系统(VAV系统)利用相对低能耗改善了室内空气的质量参数,大大的提高了暖通空调的节能效果。

3.5管道保温与保冷技术

暖通空调系统是通过管道与室内连接的,因此,管道的保温与保冷技术的研究对于暖通空调节能也有着重要的意义。具备保温与保冷性能的管道对工艺要求非常高,采用保温保冷性能好的材料与选择合适的管壁厚度是管道保温与保冷技术的关键。

3.6暖通空调应用整合变频技术

暖通空调应用整合变频技术可以从两个方面实现:首先,通过暖通空调末端变风量系统调控补偿室内温度,调整实际送风量以满足用户要求;其次,在变频工况下,暖通空调变水量系统实现调节热量交换。

3.7变流量调节技术

空调负荷每时每刻都在变化,根据相关资料显示,在满负荷状态下空调设备的制冷系统的运行时间大约占总运行时间的20%~30%,大部分时间该空调设备的制冷系统是在非满负荷条件下运行的。为了适应空调负荷的变化,通过变频水泵、主机、压缩机、变频风机等设备适当调节冷热媒具体流量的技术称为变流量调节技术,该技术具有高效、节能的特性。通常使用的流量调节技术原理是变风量空调系统根据温度、空调区二氧化碳的浓度等参数自动改变送风量,调节风力在30%~100%变化,该系统大部分应用在人流量大且集中的区域。变制冷剂流量空调系统是通过变频技术改变压缩机的转数及频率,并直接调节制冷剂流量的技术,一般应用在分体空调领域。由于该系统空调末端为蒸发器,可以直接节省水泵,也有效的防止因二次换热导致的热损失,进而提升了水系统的能效等级。变水量空调系统采用在末端盘管安装一个电动二通阀的方式,根据室温变化调节经过盘管的部分水流量,以达到流量变化和分配环路阻力的目的,进而变化压力,与此同时对水泵运行转数与台数进行调节,以调节输送流量,降低了水泵的能源消耗。

3.8充分利用模拟仿真技术

暖通空调系统节能设计人员可以充分利用模拟仿真技术,这两种技术均可以预见暖通空调系统的能耗。在利用了模拟仿真技术的基础之上会更容易把握系统的整体性,也能够兼顾子系统,为控制能耗具有明显效果。暖通空调系统节能设计人员应用虚拟技术之后,可以观察分析系统处于不同参数条件下的表现,为设计方案的优化提供详尽准确的依据。我国目前建筑行业已经吸收了许多先进的科学技术,暖通空调系统的设计人员要积极学习这一类的知识并将其应用在具体的方案设计环节中去,使其发挥最大的效用。设计人员应用模拟仿真技术的时候确保暖通空调系统参数与建筑室内参数的准确性,并多次模拟确保获得最科学的结果。这样才可以大大提高人体的舒适感并且还可以防止出现标准过高的情况出现。

结论

现代社会是一个推崇节能低碳的社会,暖通空调系统节能必然需要大力提倡。实践中设计人员要结合节能技术和相关产品完成节能方案,与此同时积极吸收先进的科学技术优化我国暖通空调系统节能设计技术。

参考文献

[1]荆洋.暖通空调系统节能设计思考[J].城市建设理论研究(电子版),2017(09):236~237.

[2]郭楠.暖通空调系统节能设计思考[J].中国标准化,2017(10):157.