暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)分析

王皓

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技水平的提高，國民生活生活方式和生活水平得到改善，生活質(zhì)量有了很大提高。暖通空調(diào)工程關(guān)系到居民的生活冷暖，關(guān)系到整個(gè)國民的身心健康，同時(shí)也和我國的能源，生態(tài)，環(huán)境等方面有著十分密切的聯(lián)系，近些年來，建筑暖通空調(diào)在為國民生活質(zhì)量的提高帶來動(dòng)力的同時(shí)，也造成了很大的能源消耗，在建筑整體能源消耗中占據(jù)著很大的比重，并且有逐年上升的趨勢(shì)。在我國面臨著嚴(yán)峻的能源危機(jī)的背景下，降低社會(huì)能源消耗，已經(jīng)是我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然舉措，暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排是我國整個(gè)節(jié)能減排體系中的重要環(huán)節(jié)，做好建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計(jì)，有助于降低整個(gè)建筑能源消耗，有助于我國節(jié)能減排政策的貫徹落實(shí)，有助于進(jìn)一步提升居民生活質(zhì)量，有助于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推行。筆者將從暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)存在的問題作出分析，對(duì)暖通空調(diào)工程的節(jié)能設(shè)計(jì)原則作出探討，并提出暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的方案。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)，工程，節(jié)能設(shè)計(jì)

引言

改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)步入了高速發(fā)展的時(shí)期，但在經(jīng)濟(jì)繁榮的同時(shí)，也造成了巨大的能源消耗，近些年來，能源緊張，生態(tài)破壞等一系列問題開始出現(xiàn)，不僅僅影響到了居民的生活，更嚴(yán)重威脅到了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長，對(duì)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的貫徹落實(shí)造成了很大的負(fù)擔(dān)。隨著國民素質(zhì)的提高，節(jié)能環(huán)保理念日漸深入人心，暖通空調(diào)工程是我國重要的能源消耗點(diǎn)之一，在很長一段時(shí)間，暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)都堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)效益至上的出發(fā)點(diǎn)，為了降低施工成本，很大程度的縮短了工程設(shè)計(jì)周期，很多環(huán)保節(jié)能相關(guān)的細(xì)節(jié)都沒有得到有效的處理，對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的忽視，使得整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)候能源消耗量大，大大增加了整個(gè)建筑中的能量消耗，增加了我國的能源負(fù)擔(dān)。

1暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)化

1.1將節(jié)能設(shè)計(jì)融合到整體建筑設(shè)計(jì)中

目前的很多建筑為了追求視覺上的美感，大量使用玻璃幕墻和玻璃頂棚，而這些材料的保溫性能相對(duì)較差，這就加大了建筑使用過程中的能源消耗量。好的圍護(hù)系統(tǒng)是可以鎖住室內(nèi)能量的，從而大大降低建筑總能耗量，達(dá)到節(jié)能減排的目的。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)根據(jù)這個(gè)原理，從建筑設(shè)計(jì)著手，尤其是的屋頂導(dǎo)熱系數(shù)及外墻導(dǎo)熱系數(shù)的設(shè)定上，設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極聽取暖通專業(yè)人員建議，參考暖通專業(yè)人員意見，在不是很大程度影響建筑方案的基礎(chǔ)上，做出暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)，還要盡量避免建筑方案中的硬傷，這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)做嚴(yán)謹(jǐn)周密的計(jì)算和考慮。

1.2采用復(fù)合供暖系統(tǒng)

在供暖系統(tǒng)上的優(yōu)化必不可少，合理的供暖系統(tǒng)可以在保證環(huán)境舒適度的前提下大大降低能源消耗量。對(duì)于室內(nèi)空間較高的建筑，我們建議使用復(fù)合供暖方式，即以散熱器為主，空調(diào)為輔的供暖設(shè)施。若單一使用散熱器，雖然保證了供暖舒適度，但空間布置上比較困難;若單一使用空調(diào)供暖，雖然也可保證室內(nèi)溫度，但其運(yùn)行費(fèi)用高，管理復(fù)雜，能耗非常大。綜合考慮，使用復(fù)合供暖方式比較節(jié)能且實(shí)際，其優(yōu)點(diǎn)顯而易見：①初期投資較少，不但保證供暖舒適性，而且運(yùn)行靈活、便于管理，也達(dá)到很好的節(jié)能效果。②供暖模式靈活，可應(yīng)用南北環(huán)路設(shè)計(jì)?？砂焉嵯到y(tǒng)按南北兩個(gè)方向設(shè)計(jì)兩個(gè)不同環(huán)路，根據(jù)溫度控制供暖。在人們活動(dòng)的密集區(qū)可調(diào)節(jié)為大流量高溫狀態(tài)，而在不需要大量供暖的區(qū)域則可以調(diào)節(jié)為小流量供暖，這樣靈活調(diào)節(jié)很大程度避免了供熱能源的不必要浪費(fèi)。

1.3根據(jù)不同空間高度，采用合理空調(diào)配置

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)內(nèi)容以兩米為界限，一般來說，不到 2 米的室內(nèi)以維持溫度和濕度為主，建議使用熱源輻射的供暖方式，較空調(diào)供暖而言，可降低水分蒸發(fā)速度，保證室內(nèi)有舒適的溫度和濕度 ;而高于 2 米的室內(nèi)，設(shè)計(jì)則以防止熱量外泄為主，設(shè)計(jì)時(shí)注意不要有送風(fēng)口或回風(fēng)口，通過減少空氣對(duì)流，防止熱量外泄。此外，對(duì)于天窗或屋頂網(wǎng)架，為防止其結(jié)露，需設(shè)置高速風(fēng)噴口進(jìn)行輔熱。

2暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減排的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施

2.1選擇科學(xué)的設(shè)計(jì)參數(shù)

為了實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能降耗的目標(biāo)，需要從節(jié)能的角度對(duì)建筑物室內(nèi)的溫度和濕度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，因?yàn)榕照{(diào)系統(tǒng)的能耗大小除與建筑物的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能、室外氣象參數(shù)、室內(nèi)發(fā)熱散濕量有很大的關(guān)系外，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn)也在很大程度上影響著空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷大小，這就要求設(shè)計(jì)人員要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀鬆顩r和建筑物的特點(diǎn)，結(jié)合供冷供熱的具體要求對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的確定。

2.2選擇合適的空調(diào)方式

隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，變頻空調(diào)近年來得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用，可以說變頻空調(diào)是空調(diào)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，在暖通空調(diào)的節(jié)能降耗方面將起到非常重要的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在冷負(fù)荷相當(dāng)?shù)那闆r下，使用變頻空調(diào)器消耗的功率僅為定頻空調(diào)器的66%，因此在中央空調(diào)等大型暖通空調(diào)系統(tǒng)中，我們應(yīng)當(dāng)大力推廣變頻技術(shù)，尤其是在大型公共區(qū)域，其節(jié)能降耗的效果是十分明顯的。

2.3加大新能源、新技術(shù)的應(yīng)用力度

為了起到良好的節(jié)能降耗的效果，暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)加大對(duì)地?zé)崮?、太陽能、等清潔可再生能源的?yīng)用研究，積極采用水源熱泵系統(tǒng)、太陽能熱泵系統(tǒng)、地?zé)釤岜孟到y(tǒng)等節(jié)能新技術(shù)，減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗量和污染物的排放量。

2.4改善建筑物的保溫性能

對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言，通過改善建筑物的保溫性能，降低室內(nèi)冷熱的損失量，對(duì)空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷大小的控制是非常有幫助的。因此，在國家出臺(tái)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范中，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能做出了明確的規(guī)定，這需要引起設(shè)計(jì)人員的高度重視。

2.5對(duì)空調(diào)的新風(fēng)量進(jìn)行控制

空調(diào)的新風(fēng)量是影響空調(diào)節(jié)能降耗的一個(gè)關(guān)鍵因素，尤其是在新風(fēng)量過大的情況下，必然會(huì)增加空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷，導(dǎo)致耗電量的增加。因此，根據(jù)空調(diào)環(huán)境做好送風(fēng)溫度和新風(fēng)比例的調(diào)整對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗是非常有幫助的，例如在過渡季節(jié)，室內(nèi)一般不需供冷或供熱，空調(diào)系統(tǒng)可全部采用新風(fēng)，這將有效降低空調(diào)系統(tǒng)的耗電量。

3設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

3.1重視規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)劃

設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要方面，建筑的節(jié)能應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)靥赜械淖匀徽{(diào)節(jié)，通過合理的規(guī)劃布局，在考慮當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向，地形，輻射和大氣環(huán)流等因素，做到因地制宜。所謂因地制宜，就是要充分合理的利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源，開發(fā)出適合當(dāng)?shù)貧夂蛱厣目照{(diào)方式，這是空調(diào)節(jié)能的綠色思路。在不能全部滿足的情況下，運(yùn)用最優(yōu)化原理，把能耗的成本降到最低。

3.2推廣應(yīng)用使用可再生能源或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)

空調(diào)能耗較大，而且在使用過程不可避免的會(huì)對(duì)空氣的質(zhì)量產(chǎn)生損害，這時(shí)人們的注意就注意到了可再生資源或低品位能源的開發(fā)和應(yīng)用上，一批綠色能源技術(shù)得到了不斷的研發(fā)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)時(shí)刻注意新技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)計(jì)中在滿足基本要求的前提，盡量使用新的綠色能源技術(shù)。在地?zé)嶝S富的地區(qū)，應(yīng)大力推廣地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，我國的地?zé)豳Y源十分豐富，這種系統(tǒng)在我國有著很好的發(fā)展前途。

4結(jié)語

在我國北方，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在整個(gè)建筑節(jié)能中占主要地位，所以進(jìn)行暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于降低建筑物的能耗有著重要的作用。此外，這還關(guān)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染是關(guān)系國計(jì)民生和國家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)，因此，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的從業(yè)人員應(yīng)給予足夠的重視。

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