“双碳”背景下暖通空调节能技术精细化设计

(整期优先)网络出版时间:2023-04-20
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“双碳”背景下暖通空调节能技术精细化设计

赵飞飞

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摘要:随着社会的进步,建筑行业也迅速发展起来。现代化建筑施工工程合理设计暖通空调系统,可以有效提升居住环境,如空调系统可以实现加湿除湿、除菌以及换气等。然而,随着暖通空调使用数量的增加,势必会增加能源消耗,造成环境污染,对建筑行业绿色健康发展造成影响。因此,对于建筑工程行业而言,暖通空调工程的过程实施要遵循节能环保原则,并在工程中合理地运用节能技术,这样不仅可以优化暖通空调系统,同时还能有效控制能源消耗,提升能源利用率。因此,加强暖通空调工程节能技术的应用非常有必要。

关键词:“双碳”背景;暖通空调;节能技术;精细化设计

引言

建筑业的绿色转型发展与环保技术进步,不仅提升了人们的日常生活质量,也推动了整个社会的进步与发展。在节能减排、绿色环保的发展大背景下,绿色建筑已成为建筑行业发展的重要方向。因此,在探索建筑行业可持续发展的道路上,需要在各个环节践行绿色建筑理念。暖通空调作为建筑的重要构成部分,也需要对其节能环保性能进行研究,大力融入绿色思想,推动绿色建筑的良性发展。

1暖通空调节能技术的重要性与原则

3.1重要性

目前,建筑项目数量增多、规模扩大,建筑行业所消耗的能源在全部能耗的占比中较大。并且,所产生的环境污染、资源浪费等有关问题也更为严重。伴随着社会经济的进步,建筑行业若想适应时代发展,不仅需要依据相应标准达成工作的不断完善,还应该将持续性发展理念遵循。在实际工作中,暖通空调系统若想达到理想效果,就要进行大量电能的消耗。基于此,相关设计人员应产生节能环保的理念,渐渐完善此项技术在建筑工程项目中的应用。

3.2原则

(1)回收原则。暖通空调中,有大量零部件可以回收利用。在进行回收工作中,应联系相关功能、作用进行科学分类,按照零部件类型做好回收工作。(2)循环原则。该原则需要以回收原则为基数,将可以利用的零部件进行循环使用,对回收组件进行科学处理,然后可以循环使用。通常来讲,零部件在通过处理后再一次应用,可以减少资源消耗,提高经济效益。(3)经济原则。运用暖通空调节能技术,可使资源消耗降低,获得各方面成本的降低。例如,提高风机、水泵等的效率,可以减少电能的消耗,提高经济性。(4)动态性原则。设计人员在建筑方案阶段,就需要对建筑功能进行全方面分析,尽可能应地制宜,多方面运用各种节能技术,联系实际情况开展动态设计。

2“双碳”背景下暖通空调节能技术精细化设计

2.1热能回收技术

热能回收技术是对暖通空调中的余热回收再利用,这样能够有效控制建筑暖通空调工程中热能量浪费的情况,进而提升暖通空调工程能源利用率。因此,热能回收技术在暖通空调工程节能中的应用具有重要意义。热能回收可以分为部分热能回收与全部热能回收,部分热能回收只是将冷水机组排放的部分热能回收,全部热能回收是将系统中排放的所有热能全部回收。目前,暖通空调系统中常用的热回收设备有板式显热交换器、冷凝热卫生热水供应器、转轮式全热交换器等。同时,通过智能电气化技术在热能回收技术中的应用可以实现智能化热能回收,即根据用户需求做出判断,进而更有效地回收热能,从而实现节能减排的目标。

2.2变频技术

建筑暖通空调工程中运用变频技术不仅可以满足空调系统使用需求,同时,随着变频技术的应用日趋成熟,有效地保证了系统运行的安全、稳定性。最重要的是变频技术的应用可以进一步优化空调系统,进而降低空调系统对能源的消耗量。就以变风量空调系统来分析,当房间内的负荷低于额定负荷时,温度传感器会将感应到的信号传递给变风量末端,变风量末端就会根据温度信号指示将内部风阀的开度自动调小,从而减少对房间内的送风量。当变风量末端风阀调小后,主干风管的压力随之升高,空调机组根据主干风管压力变化对风机进行变频调节,风机变频速度降低,减少送风量,以适应房间负荷降低的变化。由此可见,风机变频调节不仅可以让系统根据需求供应风量,同时,在变频的调节下降低风机频率、节省电能,从而实现空调系统节能降耗的目标。

2.3地源热泵技术

该技术的主要运行原理为通过技术与设备的支持,采集建筑物附近地层中的地热资源,并用于建筑内部的供热与制冷。暖通空调系统仅需消耗少量的电能,即可将地热泵所采集的地热资源转化为高温热源,用于建筑的供热,大幅度地减少了供热过程中电能的消耗。同时,在夏季建筑内需要制冷降温时,地源热泵系统也能够提取建筑内部空间释放的热量,完成制冷系统、余热系统之间的功能性转换操作,并将多余热量向建筑周边地层释放,减少暖通空调制冷所需的能源消耗。地源热泵系统可根据地源热能的采集方式细分为地埋管地源热泵、地下水地源热泵、地表水地源热泵,可根据建筑的具体情况选择合理的地热获取方式。同时,设计人员可选择构建温度调节系统,根据建筑使用者的需求控制高温热源的具体温度,满足用户的个性化使用需求。此外,还需注意采取防漏保护措施,以防地源热泵系统在长期使用中出现泄漏引发安全事故。

2.4自然通风设计

自然通风指遵循自然空气循环原理,通过热压、风压等自然能量的驱动,在无人工干预与系统干预的情况下,能够持续向建筑物内输送自然风、排除建筑物内的浊气,完成建筑物内外的空气转换,达到良好的室内通风效果。在暖风空调系统的设计中,自然通风是最具节能效果的通风方式,也是绿色建筑暖风空调系统设计中主要的通风方式,具体的设计要点有以下两点。(1)风压通风。在采取风压通风方式时,应综合分析建筑物结构、朝向、各功能区域的分布格局以及当地气候条件等各方面因素,通过设计减少自然风吹入建筑物的空气阻力。例如,增加建筑物门窗的开口面积,使建筑物各层的门窗处于同一水平线,安装百叶窗等具有加速空气流动效果的窗户等。(2)热压通风。热压通风的主要工作原理是利用建筑物内外的温差与压力差,促使建筑内外的空气流动,达到持续输送自然风与排除浊气的效果。因此,为获取良好的自然通风效果,可在建筑物内建造竖向空腔的通风井,引导建筑物内部的浊气向顶部排放,并在建筑底部持续流入室外冷空气,使建筑物获得良好的自然通风效果。

结语

总而言之,随着节能减排政策的出台,人们的节能环保意识也在不断提升。绿色环保已经成为当前发展趋势,作为能源消耗占比比较大的建筑行业,其在建设规划中更应该融入绿色环保理念,尤其是暖通空调工程。建筑暖通空调工程在设计与建设时,若不能切实应用节能技术,势必会造成能源的浪费,甚至还会对周围环境造成污染。因此,建筑暖通空调工程在规划与建设时,要充分考虑节能技术的应用,根据项目实际需求科学合理地选择节能技术,在实现节能环保的同时,促使建筑暖通工程的可持续发展。

参考文献

[1]毛栋.建筑暖通空调的节能及优化处理研究[J].工程技术研究,2021,6(24):92-95.

[2]原涵.智能建筑暖通空调系统节能方法探析[J].城市住宅,2021,28(S1):92-94.

[3]张开娅.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用分析[J].应用能源技术,2021(11):48-50.

[4]俞建炎.实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点[J].科技创新导报,2022,19(4):95-97.

[5]王长浩,张福利.绿色建筑暖通空调设计的技术措施分析[J].建筑·建材·装饰,2022(8):155-157.