建筑暖通空调系统节能优化设计分析

(整期优先)网络出版时间:2023-10-14
/ 2

建筑暖通空调系统节能优化设计分析

吴国雄

44122519790829003X

摘要:随着建筑行业的不断进步,建筑暖通空调系统节能优化设计是在全球能源紧缺和环境污染日益严重的背景下,为了减少建筑能耗、降低碳排放、保护环境而进行的一项重要工作。在设备选择上,应优先选用高效能源设备,如高效锅炉、制冷机组和风机等,以提高能效并降低能耗。科学的运维管理和定期检测也是节能优化设计的重要环节,定期维护设备、修复漏水和泄露问题等,以确保系统的正常运行和高效能耗。通过以上措施,建筑暖通空调系统节能优化设计可以有效降低能耗、提高能效,为可持续发展和环境保护做出贡献。

关键词:建筑暖通空调系统;节能优化;设计分析

引言

目前随着科技的快速进步以及人民生活水平的稳步提高,暖通空调早已经走进了千家万户,成为了人们生活的一部分,给予人们舒适的生活、工作环境,满足人们对于高品质生活的追求。然而在实际应用过程中,暖通空调的能耗容易被人们忽视。作为高耗能的科技产物,暖通空调在运转过程中的耗能量甚至会占到整个建筑耗能的2/3之多,远远超过其他建筑物件,给环境带来巨大的压力。因此在低碳经济盛行的当下,越来越多的研究人员开始将目光聚焦于暖通空调,通过将节能环保理念融入到暖通空调设计中,达到节能减排的目的。相关领域工作者还顺应时代发展,秉持节能、科学、人性化的暖通空调优化原则,加大节能暖通空调的研究力度,积极探索暖通空调节能减排的有效设计路径。

1优化建筑暖通空调系统的节能设计的意义

节能减排:建筑暖通空调系统通常消耗大量能源,导致大量二氧化碳和其他温室气体排放。优化设计可以减少能源消耗,降低碳足迹,减轻对环境的负担。经济效益:优化的节能设计可以降低建筑物运行成本,减少耗能和维护费用。这将对业主和使用者带来经济上的实际收益,并提高建筑物的市场竞争力。室内舒适度提升:通过优化建筑暖通空调系统的设计,可以提高室内空气质量,稳定温湿度,减少噪音和震动。这将改善居住和工作环境,提高人们的生产效率和生活质量。法规要求:许多国家和地区已经制定了建筑能效标准和法规,要求建筑物在设计和运营中达到一定的节能要求。优化建筑暖通空调系统的设计可以帮助建筑业主和设计师遵守这些法规要求,避免面临处罚。

2建筑暖通空调节能设计现状分析

目前阶段,在现代化建筑工程中,开展暖通空调节能设计的工作中,部分设计人员不具备强烈的节能意识,未对系统性能予以足够关注,且未正确认识到节能设计工作的重要性,致使暖通空调系统能耗无法得到有效控制。另有部分设计人员在开展暖通空调系统设计工作前,未严格依照规范标准开展调查工作,仅结合自身经验对暖通空调系统进行设计,致使系统设计方案与实际状况的匹配度较差,造成暖通空调系统在后续应用中无法充分体现自身的功能性。除此以外,部分单位在建筑暖通空调系统运行过程中未结合要求对其采取有效的管理措施,导致系统受到外部环境因素的影响,从而造成运行效率降低,致使能源消耗程度明显提高。此外,在未严格做好运行管理工作的情况下,暖通空调系统极有可能出现故障问题,直接影响人民群众日常生活,进而造成恶劣后果。另有部分单位在开展暖通空调系统运行管理工作时,选择针对不同的系统实施差异化管理方法,致使系统运行管理统一性显著降低。

3建筑工程项目暖通空调节能设计存在的问题

3.1节能意识有待增强

建筑节能减排的实现与暖通空调节能设计水平之间存在密切关联,而纵观当前的建筑设计,仍有部分设计人员缺乏节能意识,未正确认识到节能设计的必要性,过于重视对暖通空调美观度、经济性的设计,忽视暖通空调节能设计。再加上个别人员尚未全面掌握节能技术、手段,致使暖通空调设计方案的制定无法满足节能控制要求,影响到建筑整体节能减排效果的增强。

3.2清洁能源应用缺失

大量实践研究表明,将可再生能源作为暖通空调系统的动力源,能够在降低建筑运行对环境影响的同时,避免能源大量浪费导致运行成本增加。但当前暖通空调设计尚未做到普及应用可再生能源。再加上现阶段可再生能源的开发、研究仍处于初期阶段,使得可再生能源的利用价值无法在暖通空调设计中全面体现,难以通过优化设计来有效规避能源浪费问题,限制了我国建筑领域的绿色化、节能化发展。

4暖通空调节能技术的应用

4.1变频技术

变频压缩机:传统的固定频率压缩机只有两种运行状态,即全开和全关,而变频压缩机可以根据需求自动调整转速和功率输出,实现精确的匹配。它可以根据室内负荷的变化自动调节制冷或制热输出,避免能量的浪费和不必要的运行。变频风机和泵:采用变频驱动的风机和泵可以根据实际需求精确调整转速和风量/流量输出,减少能耗。通过变频控制,将风机和泵输出与室内负荷需求匹配,在不同负荷下平稳运行,避免因过量供应而产生的能量浪费。变频控制系统:变频技术还可以应用于暖通空调系统的控制系统中,实现智能化的控制策略。采用先进的变频控制算法,根据室内温度、湿度等参数进行精确控制和调节,以达到节能目的。

4.2要重视正确选择热源

目前在新时期背景下,大多数的工厂设施对于热源的标准都是较为严格的,比如锅炉房和热电站,在空调体系上都是借助了分散热源这个模式来满足自身需求。对于理论和实际运用的效果而言,地源热泵具有明显的经济性,这与现阶段对电阻热源的现实需求相符合。同时,从环保品质管理角度分析,可以在很大程度上降低大气环境中少数污染的形成,针对一些污染严重的地区而言属于比较有效的方法。因此,在进行建设的实践中,需要全面考虑现实情况。

4.3低温地板辐射采暖系统设计

所谓低温地板辐射采暖系统,是针对卫生条件和施工标准较高的居住环境专门设计的一种供暖方式。其施工成本相对较低,现阶段应用于建筑供暖节能设计的数量较多。工程技术人员在施工的过程中,以耐高温的复合型建材铺设在房间地面的绝热层上,然后再运用混凝土对地面进行填充处理,使复合建材全部被混凝土掩盖,待到供暖时,以加热水温的方式,将热水导入供暖管路,实现对室内的供暖,提升室内温度。这种低温地板辐射采暖系统的供暖温度较低,但在一定程度上,提升了室内供暖的供暖效率,降低了能源的消耗。

4.4基于模拟仿真的优化设计

为保证暖通空调节能设计符合要求,可通过模拟仿真来帮助设计人员模拟预测暖通空调能耗,应用模拟仿真技术,对暖通空调各模块进行模拟设计与模型建构,以预见性的方式控制暖通空调能耗。同时,还可利用模拟仿真软件生成不同设计参数、不同控制策略下的运行条件,帮助设计人员明确了解暖通空调系统的运行表现,依据模拟结果优化暖通空调节能设计。

结语

在建筑暖通空调系统节能优化设计中,合理的设计策略、高效节能设备的应用和智能化控制技术的运用是实现节能目标的关键。在建筑暖通空调系统节能优化设计中,不仅要注重技术创新与应用,还需要加强相关政策法规的制定和推行,并提升社会对于节能环保的意识和重视程度。只有各方共同努力,才能实现建筑暖通空调系统节能优化设计的目标,为可持续发展做出贡献。

参考文献

[1]王雪,周秋蕊.浅谈某大型公共建筑暖通空调系统的设计[J].中国设备工程,2023(10):121-123.

[2]韦天恒.高层建筑暖通空调设计要点研究[J].建材发展导向,2023(8):59-61.

[3]师向锋.高层建筑暖通空调系统设计探讨[J].大众标准化,2023(3):91-93.

[4]康贺.建筑暖通空调系统节能优化设计分析[J].中国设备工程,2023(2):132-134.