暖通空调工程节能优化考虑

(整期优先)网络出版时间:2022-04-23
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暖通空调工程节能优化考虑

苗劲蔚

新疆维泰开发建设(集团)股份有限公司 830000

摘要:建筑的能源消耗总量随着使用量的增加而逐年增加,环境和能源问题越来越成为发展的重要制约因素。由于传统空调能耗高,为了更好地体现节能的优化,将设计技术提升到更高的层次。要在建筑节能采暖、通风、空调系统设计的各个环节考虑周全,严格按照优化节能的技术要求,将节能思想融入建设的各个环节。暖通空调系统在使用过程中需要能耗,进一步优化暖通空调节能设计的途径是当前暖通空调发展的重要组成部分。本文结合暖通空调设计原则,分析如何优化节能暖通空调设计,分析相关策略以供参考。

关键词:建筑;暖通空调;节能优化;设计策略

温室气体的排放是个全球性问题,全球变暖是人类的行为造成地球气候变化的后果。分析暖通空调制冷基本原理,从设计、选型、运行方面进行优化,提高设备的效率,真正实现暖通空调高效节能的目标[1]

1采暖通风空调系统节能设计现状分析

HVAC是Heating, Ventilation and Air Conditioning 的英文缩写,就是供热通风与空气调节。 既代表上述内容的学科和技术,也代表上述学科和技术所涉及到的行业和产业。 在现代 建筑设计中,暖通空调的安装可以达到对室内冷暖空气进行空调和湿度控制的目的,提高人们舒适的环境温度。空调节能与空调系统的设计直接相关,但在实际设计工作中,一些设计人员往往对节能考虑不够重视。目前,从工程设计的角度来看,由于追求更高的经济效益,设计过分经济效益而忽视实际运行效果,为满足建设单位要求,减少机房数量、面积,使系统过大,造成实际使用过程中效果不佳,同时能耗又大,造成由于运行成本过高而不运行系统的现象发生。

2需要优化暖通空调的节能设计

暖通空调为建筑物营造舒适温暖的室内环境,向人们提供舒适高品质的生活以及室内生活产热环境,近年来,我国一直强调“节能”和“环境保护”两个主题。随着我国经济的发展,建筑能耗已占总能耗的三分之一以上,其中,暖通空调占建筑总能耗的60%以上,根据暖通空调行业的相关研究,引进节能环保新技术后,整个暖通空调行业的能耗可降低30-50%。因此,优化节能的暖通空调设计非常重要。

3节能暖通空调系统设计应遵循的基本原则

基于社会科学技术,目前暖通空调优化节能的设计考虑主要依靠先进的技术来构建整体环境指标评级体系。舒适与节能相结合,实现精准灵活的温湿度控制。节能暖通空调项目的优化必须与不同建筑结构在一年中不同时期的节能目标优化相结合。

4优化暖通空调设计的多种节能策略

4.1电力传输中的实现设计

在暖通空调系统的日常运行中,必须消耗大部分能量,这就需要在设计电力传输时考虑节能。充分的设计优化可以考虑以下几点: ①合理控制暖通空调系统的运行。对于暖通风机和水泵的运行,科学的控制可以有效降低运行过程中的能耗,也促进其他能耗的智能化控制; ②加强对暖通空调内水温差的控制。设计时应考虑合理控制水量,以达到节约资源的目的; ③在输送能源时考虑高效能源载体的设计。设计目标是优化供暖、通风和空调系统的运输效率,以降低运输能耗。一般来说,可以考虑采用输水方式来达到节能降耗的目的。

4.2变频空调设计优化

作为节能暖通空调系统设计中的重要考虑因素之一,变频调速设计主要利用变频调速技术来实现对暖通空调实际运行的科学控制,为用户提供更多的实践体验。因此,有必要通过控制变频率和建筑物暖通空调系统的实际要求,智能控制暖通空调系统的能耗。优化建筑物的热性能,通过合理减少室内外空气的渗透,达到节能目标。

4.3开发利用新能源和新技术

a.各种新兴环保能源的利用

(1)利用天然气作为空调制冷设备的能源,是仅次于煤炭和石油的第三大常规能源,能够有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放,减少环境污染,减少对人类健康的危害,天然气空调制冷设备市场前景广阔。

(2)利用地热、地下水、太阳能、自然风能和海洋能源等多种可再生资源。地源热泵空调在冬季用于吸收土壤、地下水、地表水等自然资源的能量。太阳能空调利用太阳辐射来冷却能量.它被用来填补电力供应的空白,减轻电力负荷,保护环境,不会因传统的空调系统而产生城市热能效应,而且,由于太阳能的使用原则不包括氟利昂,因此不会产生可能对环境造成损害的有害物质。

b新的环保节能技术应用

(1)水冷式冷气机一般同时使用冰和水。利用一天的峰值波谷电价不同时的波谷电流,电费低,开放部分制冷机组制冰,并储存总能量,在白天电除霜高峰时提供低温水,释放储存能量以满足大量电力需求,从而有效降低电费。除冰和水外,还有用作低温介质的变温材料,如共晶盐。但这项新技术由于不完善和生产成本高,仍处于探索阶段。

(2)热回收技术是回收从空调机组排出的热量,以避免使通风系统直接从空调房内排出空气,造成能量损失。

(3)个性化的空气供应系统,让每个人都可以随心所欲地控制自己的环境。个体调节方式是一种对调节环境友好的节能方式,具有广阔的应用前景。

(4)采用水作为制冷剂冷却新风的综合空调系统,可避免氟氯化碳的使用和渗漏破坏大气臭氧层,生态价值高。

5 供暖、通风和空调系统设计的节能方法

5.1 屏蔽节能设计

这种方法比较简单。第一,必须按照采暖、通风、空调系统的基本功能设计要求进行设计,并能保证节能达到国家相关技术标准的要求;其次,针对可行性研究和标称运行条件进行能效计算。各项相关技术,同时进行机组的冷却,热量的能源计算;最后,最节能的技术方案是由更节能、更清晰的设计参数方法选择决定的。

5.2 系统参数优化设计方案

这种方法比较复杂,主要是在保证基本的暖通空调性能,保证能源使用条件和技术符合国家相关标准的基础上,使用专用的能源模拟软件来确定每年的能源消耗量准确计算;其次,对计算参数和实际计算的节能目标值进行评估,满足后确定最节能的项目方案,最后定义更节能的节能方法。

5.3 统一数据库监管

目前应用最广泛的暖通空调设计是BIM系统。在确定传统 HVAC 设计参数的大小时,此方法消除了标称操作条件的限制,并结合了所有操作条件的节能设计考虑因素。通过对数据库参数的统一控制,可以最大限度地减少能源核查校验和气体排放,加强楼宇自动化系统设计DDC设计。

6结语

随着人们的物质生活水平越来越高,越来越多的人开始选择空调。近年来,全球气温持续升高,节能环保的理念逐渐深入到人们的生活中。随着城市化的不断发展,空调和暖气在我国的建筑中占了非常大的一部分。当前的重点是如何优化节能 HVAC 设计。因此,必须不断优化空调的节能设计,才能真正实现节能目标。总的来说,随着全球环保意识的不断加强,设计的同时也要特别注意节能。

参考文献:

[1] 梁生健. 暖通空调系统的节能措施[J]. 低碳世界, 2017(28):2.

[2] 黄志勇. 关于暖通空调工程节能优化设计的探讨[J]. 科技展望, 2016, 000(025):97-97.

[3] 钟杰. 关于暖通空调工程节能优化设计的探讨[J]. 华东科技:学术版, 2016(2):1.


作者简介:苗劲蔚 1975.02- 女 河北 汉 本科 高级工程师 暖通空调 新疆维泰开发建设(集团)股份有限公司