暖通空調(diào)節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)分析
時(shí)間:2022-07-24 10:28:15
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【摘要】隨著社會(huì)不斷進(jìn)步和發(fā)展,各行各業(yè)和人們?nèi)粘I顚?duì)能源的需求與日俱增,并且在工業(yè)發(fā)展勢(shì)頭良好的當(dāng)下,資源問題和環(huán)境問題越來(lái)越突出,要實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,必須增強(qiáng)節(jié)能減排意識(shí)。其中最為能源消耗重點(diǎn)領(lǐng)域的暖空空調(diào)系統(tǒng),在對(duì)電能的消耗上一直在上升,是一項(xiàng)能源消耗非常大的工程,因此為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了一定的阻礙。由于暖通空調(diào)能夠給人們帶去非常舒適的室內(nèi)環(huán)境,因此當(dāng)前已經(jīng)廣泛的運(yùn)用到人們的日常生產(chǎn)生活當(dāng)中。在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中,節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)尤為重要。本文簡(jiǎn)述了暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)理念,分析其在設(shè)計(jì)中存在的問題,并結(jié)合暖通空調(diào)節(jié)能減排的設(shè)計(jì)原則,提出一些節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施。
【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào);節(jié)能減排;優(yōu)化設(shè)計(jì)
在科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展和人民生活日益提高的大環(huán)境下,伴隨而來(lái)的問題有能源短缺、氣候變暖、環(huán)境惡化等情況的出現(xiàn),這些問題嚴(yán)重影響著人類在未來(lái)的生存和發(fā)展,因此增強(qiáng)節(jié)能減排意識(shí),在建筑工程的各個(gè)環(huán)節(jié)深入貫徹和落實(shí)各項(xiàng)節(jié)能減排措施,這些重要措施能夠保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。由于暖通空調(diào)已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑中必不可少的重要設(shè)施,并且在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,暖通空調(diào)行業(yè)在系統(tǒng)優(yōu)化環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),相關(guān)企業(yè)都必須重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排的重要性,只有采取合理有效的節(jié)能減排措施,才能夠減少能源的消耗和環(huán)境的污染,從而為社會(huì)發(fā)展?fàn)I造出一個(gè)節(jié)能環(huán)保的空間,有效地提高綠色建筑建設(shè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
1暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)理念
暖通空調(diào)是兼具采暖、空氣調(diào)節(jié)和通風(fēng)功能各項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容。因?yàn)榕照{(diào)系統(tǒng)可以有效地對(duì)空氣的濕度以及溫度進(jìn)行調(diào)控,從而提高室內(nèi)環(huán)境的舒適度,因此成為了各個(gè)建筑中較為重要的一個(gè)系統(tǒng)。
1.1控制室內(nèi)的環(huán)境溫度與空氣質(zhì)量
暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是合理設(shè)定室內(nèi)溫度及新風(fēng)量,以此來(lái)滿足PMV及PPD的要求。在對(duì)室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在滿足人員舒適度的前提下合理設(shè)定溫度,減小新風(fēng)量,或采用空氣熱回收或等新技術(shù)達(dá)到節(jié)能減排的效果。
1.2基本理念
暖通空調(diào)往往以節(jié)能減排為設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì),在這一過程中將熱舒適指標(biāo)作為實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn),影響熱舒適指標(biāo)的因素有濕度、溫度、輻射、氣候、勞動(dòng)強(qiáng)度等,因此這些因素進(jìn)行全方位的協(xié)調(diào)組合,對(duì)節(jié)能減排起到了很好的效果。
1.3處理整體和局部之間的關(guān)系
建筑中采用的集中空調(diào)系統(tǒng)采用高能效比機(jī)組,提高能源利用率、且自動(dòng)化控制程度高,相比分散式系統(tǒng)更能有效節(jié)能。因此在設(shè)計(jì)空調(diào)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)在滿足使用功能和投資的前提下盡可能采用集中式系統(tǒng),如有個(gè)別使用時(shí)間與功能完全不同于空調(diào)建筑的房間,方采用分散式空調(diào)系統(tǒng)。
2暖通空調(diào)節(jié)能減排設(shè)計(jì)中存在的問題
隨著城市化進(jìn)程的加快,近幾年的發(fā)展不斷促進(jìn)了暖通空調(diào)行業(yè)的發(fā)展,但是當(dāng)前暖通空調(diào)工程在發(fā)展的過程中由于一些不合理、不科學(xué)的設(shè)計(jì)導(dǎo)致了暖通空調(diào)工程存在巨大的能源消耗和浪費(fèi)的情況。當(dāng)前暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)存在以下這些問題:
2.1設(shè)計(jì)方面不夠規(guī)范
由于暖通空調(diào)系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的質(zhì)量對(duì)整體系統(tǒng)運(yùn)行的能耗狀況在很大程度上有著決定性影響,因此相關(guān)企業(yè)和單位都不能忽視節(jié)能減排這一因素。但是,當(dāng)前很多設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的時(shí)候并沒有嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性不夠重視,在設(shè)計(jì)的過程中比較隨意,因此常常發(fā)生主觀臆斷的錯(cuò)誤。其次設(shè)計(jì)人員過分信賴個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)或是按照業(yè)主不符合規(guī)范的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),這些問題造成了極大的能源損耗和排放污染,這與節(jié)能減排的理念相違背,甚至給整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)的正常高效運(yùn)行埋下安全隱患,對(duì)節(jié)能減排事業(yè)造成極大的浪費(fèi)。
2.2管理方面不合理
由于暖通空調(diào)工程相關(guān)管理人員業(yè)務(wù)能力不足或是對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的能源管理要求的了解不夠精準(zhǔn),因此在暖通空調(diào)工程的實(shí)際運(yùn)行管理期間,沒有充分認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排這一基本理念,造成管理與實(shí)施時(shí)存在一些違規(guī)的操作現(xiàn)象或是產(chǎn)生一些自相矛盾的現(xiàn)象,降低了暖通空調(diào)實(shí)際之初節(jié)能減排的能力,造成能源的浪費(fèi),不利于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。
2.3設(shè)計(jì)人員專業(yè)性不強(qiáng)
設(shè)計(jì)人員對(duì)暖通空調(diào)的每一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都與整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)密切相關(guān),對(duì)暖通空調(diào)的高效運(yùn)行存在著決定性的作用。由于在我國(guó)建筑暖通空調(diào)工程在節(jié)能減排這一方面發(fā)展的時(shí)間并不長(zhǎng),因此我國(guó)在這一領(lǐng)域的人才也十分緊缺,設(shè)計(jì)人員專業(yè)知識(shí)水平不高,綜合素質(zhì)不強(qiáng),自身的節(jié)能環(huán)保理念不豐富,往往跟不上規(guī)范變化的節(jié)奏,在對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的時(shí)候往往出現(xiàn)許多的人為失誤,最終致使設(shè)計(jì)出現(xiàn)質(zhì)量問題甚至是安全隱患,導(dǎo)致暖通空調(diào)在節(jié)能減排方面不能起到很好的效果。
3暖通空調(diào)節(jié)能減排的設(shè)計(jì)原則
節(jié)能減排應(yīng)該是在對(duì)暖通空調(diào)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)的最基本的原則,在節(jié)能減排設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)空氣濕度、溫度、輻射溫度、勞動(dòng)強(qiáng)度、風(fēng)速等進(jìn)行全方面協(xié)調(diào),以此來(lái)減弱室外氣候變化對(duì)室內(nèi)的影響,使室內(nèi)一直保持良好的舒適性。
3.1動(dòng)態(tài)性原則
在進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須對(duì)各種不同的動(dòng)態(tài)影響因素進(jìn)行考慮,因此在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵從動(dòng)態(tài)性原則,考慮各種動(dòng)態(tài)因素對(duì)暖通空調(diào)的影響并進(jìn)行調(diào)整。結(jié)合各種動(dòng)態(tài)因素對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)調(diào)整在很大程度上影響著暖通空調(diào)的節(jié)能減排效果,不斷優(yōu)化設(shè)計(jì),最終使暖通空調(diào)的節(jié)能減排達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2整體性原則
在暖通空調(diào)節(jié)能減排的設(shè)計(jì)過程中,要遵循整體性原則,這一原則在很大程度上能夠提高暖通空調(diào)節(jié)能減排的整體水平。不僅能夠使方案的實(shí)用性增強(qiáng),相關(guān)設(shè)計(jì)人員也可以制定出節(jié)能減排的優(yōu)化方案,從而能更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。
3.3技術(shù)性原則
暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)的根本原則是技術(shù)性原則,對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行技術(shù)性的改進(jìn),使其具有更好的節(jié)能效益。根據(jù)技術(shù)性原則,在設(shè)計(jì)中找出暖通空調(diào)能源消耗最大的環(huán)節(jié),然后按照節(jié)能減排的要求不斷進(jìn)行改善,將技術(shù)性原則的指導(dǎo)作用發(fā)揮出最有效的效果。
4暖通空調(diào)節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施
4.1積極推進(jìn)新能源
暖通空調(diào)設(shè)備在進(jìn)行節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)單位需要更加重視對(duì)新型可再生能源的使用,例如風(fēng)冷熱泵、地源熱泵以及分布式能源等。近幾年,隨著新能源的不斷開發(fā),可再生資源的利用在一定程度上實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目的,使得暖通空調(diào)節(jié)能減排上升到了一個(gè)新的高度。
4.2暖通空調(diào)采用新技術(shù)
隨著節(jié)能減排和低碳理念越來(lái)越得到人們的關(guān)注,列如在空調(diào)壓縮機(jī)中引入了變頻技術(shù),使得暖通空調(diào)可自主根據(jù)室內(nèi)的變化需要進(jìn)行不斷的調(diào)節(jié)。在暖通空調(diào)進(jìn)行運(yùn)作的時(shí)候采用變頻技術(shù)能夠在很大程度上減少功率的消耗,這一技術(shù)要比之前傳統(tǒng)的暖通空調(diào)運(yùn)行時(shí)節(jié)省很多,因此變頻技術(shù)是暖通空調(diào)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì),相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)大力推廣變頻技術(shù),尤其是在大型公共區(qū)域的建筑中,其節(jié)能減排降耗的效果是十分明顯的。
4.3增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能
暖通空調(diào)節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)適當(dāng)提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能,進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。這一措施可以更好的降低空調(diào)系統(tǒng)能源消耗,減少冷暖氣的供應(yīng)需求,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
4.4提高系統(tǒng)的控制水平
對(duì)于暖通空調(diào)的調(diào)控不僅僅是對(duì)室內(nèi)溫度的調(diào)控,還應(yīng)該包括對(duì)管道流量、供回水壓力以及濕度的控制。在空調(diào)控制時(shí),可以采用DDC將空調(diào)接入建筑物BMS系統(tǒng)提高自控水平,采用SET或PMV為指標(biāo),對(duì)空調(diào)進(jìn)行自動(dòng)控制。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排技術(shù)可以有效緩解我國(guó)的能源消耗問題,因此暖通空調(diào)的節(jié)能減排在設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)成為了發(fā)展趨勢(shì),相關(guān)設(shè)計(jì)單位和部門需要對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排方面的問題給予足夠的重視程度,積極引進(jìn)、學(xué)習(xí)、創(chuàng)新節(jié)能新技術(shù)和設(shè)計(jì)理念,準(zhǔn)確把握節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則,從而最終實(shí)現(xiàn)建筑能耗的降低的目標(biāo),促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。
作者:高海波 單位:中煤科工集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院
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