建筑暖通空调节能技术对策

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
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建筑暖通空调节能技术对策

李浩然

山东高速德建建筑科技股份有限公司 山东省德州市 253000


摘要:暖通空调是现代建筑的重要构成部分,同时也是现代建筑在使用过程中最主要的能源消耗系统。节能减排已经成为了当今社会的一个热点话题,并且人们对建筑暖通空调节能技术的应用引起足够的重视,通过该项技术的应用,达到降低建筑能源消耗的效果。笔者针对建筑应用暖通空调节能技术的必要性和主要优势进行了探究与分析,并提出了建筑暖通空调节能技术应用的有效途径,希望有助于降低建筑能源消耗。

关键词:建筑;暖通空调;节能技能技术


引言

随着科学技术的发展和人们生活质量的提高,现代建筑的配套设施越来越完善,暖通空调系统就是目前的主要配套设施之一。但是在暖通空调系统的实际使用中,其能耗比较高。因此,必须开发和应用节能技术以降低能耗,也有必要研究和开发新的暖通空调节能技术,以现有的暖通空调节能技术为基础,以最小的能耗和污染排放为目标,来创造最大效益。


一、节能技术应用在环境治理方面的意义

  在高速消耗地球上不可再生能源的同时,随之带来的就是环境污染的问题,高速的消耗不仅使得可利用能源的再生总量锐减,也使得环境等问题越发的突出起来[1]。在日常的生活、生产过程中对能源的使用和消耗势必会引起一些环境方面的问题,因为人们使用的不合理以及不规范,使得环境的平衡性受到了破坏,尤其是对于我国来说,煤炭的使用占据着主要的位置,而天然气也不丰富,煤炭能源在使用过程中就不可避免的会产生一系列的环境问题,比如空气污染、酸雨等环境危害。在现代化的节能减排的理念推动之下,人们逐渐开始重视各种能源使用过程中的节能化处理,节能技术也得到了不断的研发创新,这使得能量在使用中提高了使用效率,可以进行储存,并且也减少了废气等的排放量,间接地促进了相关技术领域的发展,使得能源利用中出现的问题都朝着对环境健康发展有利的方向前进。


二、暖通节能技术措施

1.蓄冷技术

蓄冷技术是人类在能源危机时资源配置的优化和保护生态环境的一项技术革新,并产生了良好的社会效应和经济效益。其工作原理比较简单:利用夜间电力低谷时段制冷,将冷量以冰或水的形式储存在蓄冷设备中:将储存的冷量,在电力高峰时段释放出来供给空调使用,达到电网的移峰填谷、节省运行电费以及节能环保的目的。冰蓄冷和区域供冷不仅节能环保,而且更有利于社会资源的优化利用。首先,我国现在主要以火力发电为主,发电机的可调配性不强,所以很难随意控制或改变它的发电量。使用冰蓄冷技术,就可以让电厂的发电机组夜间在高效率区运行,这样就降低了它的单位煤耗。其次,冰蓄冷和区域供冷技术避开用电高峰后,其对电力资源占有率也随之降低。这就相当于把社会资源放大了,在同等的电力资源条件下我们可以供给更多的项目。

2.太阳能暖通节能技术

太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输。开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,在环境污染越来越严重的今天,这一点是极其宝贵的。到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。太阳能供暖利用太阳能转化为热能,通过集热设备采集太阳光的热量,再通过热导循环系统将热量导入至换热中心,然后将热水导入地板采暖系统,通过电子控制仪器控制室内水温。在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现。

3.排风余热回收技术

冬季,排风温度高于室外新风温度,排风含湿量高于室外新风含湿量,热回收装置可以预热和加湿新风。夏季,空调建筑的排风温度低于室外新风温度,室内含湿量也低于室外新风含湿量。利用热回收装置对排风和新风进行热交换,可以降低新风温度和湿度。具体做法为:在排风出口安装热交换器,排风和新风分别通过各自的通道进行间接接触换热,利用排风余热来预热新风(或者利用余冷来预冷新风),从而达到回收排风余热的目的。目前可以采用的热回收设备分为全热回收型和显热回收型两种。这种产品不但能够用于中央空调系统,而且能够用于供暖建筑和使用家用空调器的建筑。起到了节能和改善了室内空气质量的作用。

4.注重自然通风

自然通风系统设计不仅与建筑物本身的构造之间存在着密切的联系,而且建筑室内应用自然通风系统还具有改善室内环境,降低能源消耗的目的。设计人员在进行建筑自然通风系统的设计时,可以将其视为调节室内温度的方式,在不需要消耗能源的情况下,完成对室内温度的调节。随着自然通风系统的应用,不仅减少了风机的能耗,同时这种环保健康的通风系统设计方式,通过向人们提供更加新鲜空气的方式,为人们营造出了舒适的生活居住空间,满足了人们对建筑提出的绿色环保要求。另外,为了促进自然通风的效率,设计人员在进行建筑物自然通风系统设计的过程中,可以采取将混合通风系统引入自然通风系统中的设计方式,进行室内风量、气流大小的调节和控制,促进了室内空气循环效率的提升。


三、暖通空调节能新技术

1.变频技术

压缩机是保证整个空调系统正常运行的关键设备,当空调制冷时压缩机会消耗暖通空调系统较大部分的电量。而传统压缩机定频工作,随着室外环境温度降低,室内空调负荷减小,压缩机的功率也不会随之变化,电能浪费严重。变频空调的工作原理是利用变频器来控制暖通空调压缩机的供电频率,以此控制压缩机功率,压缩机可根据负荷无级调节。此外,变频空调内置的传感器能测量建筑的内部温度,并根据测量结果来调整压缩机的转速,以保证制冷调节质量、满足人们生产生活的需要。交流变频空调和直流变频空调的工作原理存在一定差异,前者工作原理的重点在于对稳定差的测定,生成特定的频率信号,从而有效控制压缩机的电压、转速以及制冷量;后者的工作原理相对简单,是通过改变加在永久磁铁上的电压实现对转子转速的控制,以此满足制冷和制冷需要。

2.温湿度独立控制技术

空调系统总负荷组成体系中,显热负荷(排热)为重要部分,占比70%~80%,剩余部分则为潜热负荷(排湿)。根据热湿耦合处理方式的基本特征可知,冷源温度易受室内空气露点温度的影响,通常控制在5~7℃。仅从排除余热的角度来看,此时冷源温度在15~18℃时便可达到要求。由于显热负荷占比较大,原本通过高温冷源排走热量的方式缺乏可行性,此时需要得到5~7℃的低温冷源的支持,随之产生的问题则是能源浪费量增加,严重抑制制冷设备的工作效率。温湿度独立控制空调系统中,其配置的是具有相互独立运行特征的温度与湿度空调系统,各自具有独立控制功能,前者调节室内温度,后者调节室内湿度。温度控制系统包括高温冷源、余热消除末端装置,推荐采用水或制冷剂作为输送媒介,尽量不用空气作为输送媒介以降低输配系统运行能耗。


结语:

暖通空调节能技术具有经济性、绿色环保和操作便捷的重要优势,由此可见,暖通空调节能技术在建筑行业中的应用对建筑行业的发展和环境保护、降低能源消耗等方面具有非常重要的意义。因此,应该加强暖通空调系统冷却水的通畅性,严格控制暖通空调系统的噪音污染,及时处理水凝结的问题,从而达到降低能源消耗和环境保护的目的。


参考文献:

[1]管亚强.暖通空调工程设计施工常见问题及对策[J].建材与装饰,2018(48):96-97.

[2]刘递多.暖通空调系统节能设计及施工技术分析[J].绿色环保建材,2018(08):58+60.