暖通系統(tǒng)的能源利用問(wèn)題及方案

孟曉濤

(甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，741025)

暖通系統(tǒng)的能源利用問(wèn)題及方案

孟曉濤

(甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，741025)

暖通空調(diào)系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑物的應(yīng)用中占據(jù)著重要的地位，起著重要的作用；因此，應(yīng)該重視能源的再利用問(wèn)題，即如何降低資源消耗及新能源的利用將成為各個(gè)建筑單位的首要工作。

暖通空調(diào)系統(tǒng) 新能源 建筑物

引言：暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及建設(shè)不僅對(duì)建筑室內(nèi)空間的優(yōu)化有直接的決定作用，而且對(duì)建筑節(jié)能和新能源應(yīng)用目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著重要的影響。所以，應(yīng)該高度重視綠色理念和節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用工作，建立暖通設(shè)計(jì)新型的思想、技術(shù)平臺(tái)。

一、暖通空調(diào)系統(tǒng)能源的發(fā)展及現(xiàn)狀

由于車(chē)間空氣溫度與濕度的變化使得紙張伸縮不定，油彩對(duì)位不準(zhǔn)，印刷出來(lái)的東西模模糊糊，所以在 1902年，美國(guó)人開(kāi)利發(fā)明了第一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)。1922年開(kāi)利工程公司研制成功在空調(diào)史上具有里程碑地位的產(chǎn)品——離心式空調(diào)機(jī)，離心機(jī)最大的特點(diǎn)是效率高，這為大空間空調(diào)系統(tǒng)打開(kāi)了大門(mén)。

進(jìn)入新世紀(jì)，燃?xì)饪照{(diào)得到了廣闊的發(fā)展；燃?xì)饪照{(diào)是以燃?xì)庾鳛樵系目照{(diào)，和電力空調(diào)相比，燃?xì)饪照{(diào)具有以下優(yōu)勢(shì)：功能全、設(shè)備利用率高、設(shè)備能源利用率高、天然氣為清潔能源、燃燒后產(chǎn)生的有害氣體少；機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件少、震動(dòng)小、噪音低、磨損小、使用壽命長(zhǎng)；制冷工質(zhì)為溴化鋰的水溶液。

當(dāng)前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，能源和環(huán)境問(wèn)題日益尖銳。在特別炎熱的夏天，我們都切身地體會(huì)到了能源的緊張；可以預(yù)見(jiàn)。這種狀況在今后還會(huì)持續(xù)下去，并且會(huì)日趨嚴(yán)重,科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,使暖通空調(diào)領(lǐng)域新的技術(shù)不斷出現(xiàn).

現(xiàn)代化的暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的，而實(shí)際運(yùn)行基本上是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)不能適應(yīng)部分負(fù)荷運(yùn)行的要求，長(zhǎng)期在高負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行那系統(tǒng)的能耗是很大的。

環(huán)境問(wèn)題日益突出、環(huán)保問(wèn)題又急需解決、社會(huì)資源日顯緊缺以及人們對(duì)生活質(zhì)量高要求的不斷增強(qiáng)等大形勢(shì)下，節(jié)能減排已成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的重中之重；下圖是我國(guó)各類(lèi)建筑能耗發(fā)展變化示意圖，而且此數(shù)據(jù)還在增加。

二、建筑環(huán)境對(duì)能源利用的影響

首先，空調(diào)負(fù)荷的確定是建立在克服室外環(huán)境影響的基礎(chǔ)上的，室外干球溫度、空氣的相對(duì)濕度以及太陽(yáng)輻射是對(duì)空調(diào)負(fù)荷影響較大的氣象因素。設(shè)計(jì)人員在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)階段必須充分考慮這些氣象因素，有效結(jié)合當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)流因素和地理因素，使得暖通空調(diào)節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)更加符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能目標(biāo)。由于空調(diào)建筑周?chē)己玫闹矘?shù)和綠化能降低小氣候的溫度，減少建筑物吸收的太陽(yáng)輻射量，改變環(huán)境的熱、濕平衡，降低建筑空調(diào)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。據(jù)研究，好的綠化在夏季可降低室外向建筑物內(nèi)部傳熱。因此，我們盡可能的在建筑周?chē)M(jìn)行綠化，降低空調(diào)的負(fù)荷，使建筑物周?chē)煽諝猸h(huán)境清新舒適，

其次，空調(diào)內(nèi)環(huán)境也要盡量能滿足節(jié)能要求。一方面，研究設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重改善建筑條件和采用適當(dāng)?shù)慕ㄖ胧┮越档涂照{(diào)負(fù)荷，從而降低空調(diào)能耗。建筑設(shè)計(jì)不要片面追求建筑立面效果，而應(yīng)充分考慮建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。

再次，適當(dāng)增加墻體、屋頂?shù)谋匦阅?，可以減少通過(guò)這些圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的冷熱負(fù)荷。例如；采用新型節(jié)能墻體——小型混凝土空心砌塊做墻體可有效減輕建筑物的負(fù)荷，其墻體傳熱系數(shù) K＝0.54W/m2，比傳統(tǒng)粘土實(shí)心磚墻節(jié)能一倍以上。根據(jù)權(quán)威部門(mén)對(duì)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工測(cè)試結(jié)果證明，住宅內(nèi)熱量損失有 40%～50%是通過(guò)門(mén)窗損失，所以應(yīng)盡量采用密封性好、保溫節(jié)能的新型塑鋼門(mén)窗。

三、暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源利用的新型方案

1、優(yōu)化暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)人員不僅應(yīng)該保證人體舒適度，還應(yīng)該以最佳的節(jié)能效果為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行節(jié)能化設(shè)計(jì)工作。房間人員流動(dòng)較大并且人員密度也較大，為保證二氧化碳濃度保持在適宜濃度，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)二氧化碳濃度隨時(shí)調(diào)整暖通新風(fēng)量；應(yīng)將加新風(fēng)暖通系統(tǒng)設(shè)置在風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組出風(fēng)口旁，也可以單獨(dú)設(shè)置。在設(shè)計(jì)中要采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，回風(fēng)和新風(fēng)的比例容易調(diào)節(jié)，設(shè)備密度大，管理和維修方便，達(dá)到環(huán)境保護(hù)和節(jié)省能源的目的。

2、對(duì)周?chē)沫h(huán)境保護(hù)

隨著社會(huì)的發(fā)展，每個(gè)行業(yè)對(duì)能源的需求也越來(lái)越大，對(duì)于高層建筑的暖通建設(shè)來(lái)說(shuō)，建設(shè)能耗也在持續(xù)的上升。。高層建筑的暖通設(shè)計(jì)是一項(xiàng)龐大、復(fù)雜的工程，而設(shè)計(jì)方案的科學(xué)與否直接影響著整個(gè)暖通系統(tǒng)的耗能大小和后期運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)成本。所以，高層建筑暖通的設(shè)計(jì)必須符合《高規(guī)》及國(guó)家環(huán)境保護(hù)政策，在實(shí)施中要能夠保證當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境不被破壞，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的理念。

3、方案要有良好的調(diào)節(jié)性和操作性

良好的調(diào)節(jié)性可以較好的適應(yīng)全年負(fù)荷的變化，例如，調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案有VAV空調(diào)系統(tǒng)、VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)，不僅運(yùn)行的功率小，而且可控性較高，對(duì)于一些公共建筑，因?yàn)椴⒉皇侨於荚谑褂?，所以調(diào)節(jié)性就顯得尤為重要，為后期的使用節(jié)約成本與能源，而且減少了工作人員的工作量，提高自動(dòng)化程度，從而提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

4、加強(qiáng)對(duì)能源的回收

從能源節(jié)約的角度出發(fā)，能源的回收和再利用也是必不可缺的一種方式，對(duì)冷熱進(jìn)行回收和再利用已經(jīng)有了很大的發(fā)展，比如空調(diào)的回收器、換熱器等都能將排出的熱能進(jìn)行回收利用，在辦公樓的最頂層設(shè)置熱回收的裝置系統(tǒng)，冬季的新風(fēng)能通過(guò)熱回收裝置加熱，然后輸送到各個(gè)辦公室，經(jīng)過(guò)換熱以后的排風(fēng)就順利的排到屋外。

四、結(jié)論

暖通空調(diào)節(jié)能問(wèn)題雖然受到各方面的關(guān)注，但是往往受業(yè)主局部、眼前利益以及政出多門(mén)等方面的約束，所以在實(shí)施方面做的不盡人意。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，暖通空調(diào)能耗日益增加，分析探討暖通空調(diào)節(jié)能問(wèn)題，并在實(shí)際應(yīng)用中得以實(shí)施應(yīng)用，在能源緊張的中國(guó)具有重要的意義。

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1007-6344（2015）09-0181-01