空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中的節(jié)能與設(shè)計(jì)核心探尋

劉麗杰

摘 要 伴隨著建筑行業(yè)的全面快速發(fā)展，智能建筑業(yè)已成為建筑行業(yè)的發(fā)展方向。在智能建筑系統(tǒng)中，空調(diào)系統(tǒng)是非常核心的組成部分。智能建筑中空調(diào)的利用頻率非常高，同時(shí)也容易造成比較嚴(yán)重的能源消耗。為整體推動(dòng)智能建筑的發(fā)展，全面優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)。因此，文章重點(diǎn)就智能建筑中空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)展開(kāi)論述。

關(guān)鍵詞 空調(diào)系統(tǒng);智能建筑;節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑行業(yè)全面快速發(fā)展的今天，智能建筑的興起與發(fā)展速度非?？?。智能建筑作為建筑行業(yè)發(fā)展的主流方向，得到了全面的應(yīng)用。與此同時(shí)，建筑能耗的居高不下，也為建筑行業(yè)敲響了警鐘。作為智能建筑系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于能源的需求量比較大，也會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的污染性物質(zhì)。為推動(dòng)智能建筑節(jié)能減排，優(yōu)化建筑行業(yè)發(fā)展方向，應(yīng)該對(duì)智能建筑空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。

1智能建筑空調(diào)系統(tǒng)高能耗的原因分析

1.1 關(guān)鍵部位偏離高效運(yùn)行點(diǎn)

作為智能建筑核心系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，尤其各個(gè)關(guān)鍵部位在運(yùn)行過(guò)程中，需要基于高效運(yùn)行點(diǎn)，只有這樣才能優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)整體利用效率，也才能真正推動(dòng)智能建筑節(jié)能減排。但空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)、冷機(jī)以及水泵等關(guān)鍵部位在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，常常出現(xiàn)偏離關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)以及高效運(yùn)行點(diǎn)問(wèn)題，這在很大程度上制約著空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能效用，繼而出現(xiàn)不可避免的資源浪費(fèi)和能源消耗。比如風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，具有自身合理科學(xué)的運(yùn)行軌跡，只有在這一規(guī)定運(yùn)行軌跡內(nèi)，才能真正發(fā)揮風(fēng)機(jī)的作用和效能，也才能整體推動(dòng)智能建筑發(fā)展。但在實(shí)踐過(guò)程中，風(fēng)機(jī)運(yùn)行常常偏離高效運(yùn)行點(diǎn)，這就不可避免會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的能源消耗[1]。

1.2 開(kāi)關(guān)切換裝置智能性不高

在智能建筑空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)，保證空調(diào)系統(tǒng)高效運(yùn)行，確保各個(gè)部位始終維持高效運(yùn)行效率，需要依賴于智能化、自動(dòng)化、靈敏化的開(kāi)關(guān)切換器?；谶@種智能化的開(kāi)關(guān)切換器，在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，可以結(jié)合室內(nèi)溫度變化來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制，避免出現(xiàn)不必要的能源消耗。但在智能建筑空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)，開(kāi)關(guān)切換裝置并不靈敏，很難結(jié)合室內(nèi)溫度變化以及空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，進(jìn)行自動(dòng)化管理與控制，這些都在很大程度上影響空調(diào)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

1.3 玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

在智能建筑中，玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)與否，不僅關(guān)系著智能建筑功能的發(fā)揮，同時(shí)也關(guān)系著智能建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能與否。當(dāng)前在智能建筑玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，人們可能更多出于美觀角度來(lái)考量和思考問(wèn)題，而沒(méi)有從整體能源平衡以及節(jié)能減排角度來(lái)進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)，這在很大程度上制約著智能建筑整體發(fā)展。在實(shí)踐過(guò)程中不合理、不科學(xué)的幕墻設(shè)計(jì)，會(huì)造成建筑空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)外區(qū)冷熱不均，相應(yīng)的建筑暖通空調(diào)要想起到調(diào)節(jié)穩(wěn)定作用，就必然會(huì)造成大量的能源消耗。

2智能建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方法分析

2.1 節(jié)能設(shè)計(jì)蓄能系統(tǒng)

蓄能系統(tǒng)是空調(diào)系統(tǒng)中最核心系統(tǒng)，也是能源消耗較大的系統(tǒng)。因此，整體優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，應(yīng)該注重從以下兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考量。一方面，在蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該整體優(yōu)化冷能的利用率，避免冷能無(wú)故浪費(fèi)。在空調(diào)蓄冷方面的設(shè)計(jì)中，因空調(diào)蓄冷主要是利用冷凝固介質(zhì)或用水冷卻介質(zhì)，將顯熱或潛熱狀態(tài)的冷能存儲(chǔ)在介質(zhì)中。當(dāng)需要利用冷能資源時(shí)，介質(zhì)會(huì)出現(xiàn)溫度變化或者形態(tài)變化，如當(dāng)介質(zhì)被融化，或當(dāng)介質(zhì)溫度升高時(shí)，那么蓄冷系統(tǒng)中的冷能就能夠得到充分利用。但在現(xiàn)實(shí)條件下，系統(tǒng)內(nèi)部冷能很難實(shí)現(xiàn)充分利用，繼而出現(xiàn)比較嚴(yán)重的能源浪費(fèi)問(wèn)題。因此，在實(shí)際的蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該類似于電路中串并聯(lián)方式來(lái)進(jìn)行冷能合理存儲(chǔ)以及充分利用，避免冷能資源無(wú)故浪費(fèi)。在蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行科學(xué)蓄冷，避免大面積蓄冷出現(xiàn)能源消耗以及冷能浪費(fèi)。同時(shí)，也應(yīng)該結(jié)合冷能的利用情況等，合理利用冷能。另一方面，在蓄熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)水進(jìn)行加熱處理。但在實(shí)際的水加熱過(guò)程中，也可能會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。因此，在蓄熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該著重針對(duì)水加熱這一環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化處理，通過(guò)采用能源消耗比較低的加熱系統(tǒng)或者加熱設(shè)備來(lái)科學(xué)儲(chǔ)存熱水，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)供熱的目的[2]。

2.2 充分利用熱能回收技術(shù)

熱能回收是一項(xiàng)非常核心的技術(shù)，在空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用過(guò)程中，其實(shí)很多熱能都可以實(shí)現(xiàn)回收和重復(fù)利用。熱能回收技術(shù)一般包括兩種，包括排風(fēng)余熱和冷凝熱。為了使排風(fēng)余熱和冷凝熱可以有效地應(yīng)用于智能建筑空調(diào)系統(tǒng)中，應(yīng)對(duì)暖通空調(diào)排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，合理安裝換熱器和交換器，促使兩者有效利用。一方面，在排風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以通過(guò)對(duì)排風(fēng)余熱的科學(xué)充分利用來(lái)整體優(yōu)化節(jié)能減排的成效。結(jié)合實(shí)際需求，結(jié)合熱風(fēng)或者冷風(fēng)的需求等，基于科學(xué)的設(shè)計(jì)來(lái)整體優(yōu)化排風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能減排。另一方面，在智能建筑空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該科學(xué)做好熱能回收利用，同時(shí)著重加強(qiáng)對(duì)制冷機(jī)的科學(xué)處理，以此來(lái)整體提升熱能回收效果。在制冷機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該科學(xué)優(yōu)化它的運(yùn)行模式，使其依靠冷凝器來(lái)進(jìn)行運(yùn)行。通俗理解，在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，科學(xué)實(shí)現(xiàn)熱能回收，在調(diào)整和改良制冷機(jī)的運(yùn)行模式時(shí)，應(yīng)該利用能源進(jìn)行加熱后，對(duì)熱量進(jìn)行冷凝，使其充分地運(yùn)用到熱水加熱中，有效儲(chǔ)存熱能資源，避免熱能資源的無(wú)故損失。

2.3 充分利用太陽(yáng)能供熱技術(shù)

在智能建筑空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，太陽(yáng)能供熱技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，也能夠?yàn)榭照{(diào)系統(tǒng)提供源源不斷的熱能。作為一種清潔無(wú)污染的可再生能源，在空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須充分利用太陽(yáng)能資源。在該系統(tǒng)中，充分利用太陽(yáng)能資源一般依托于兩種模式，一種是主動(dòng)模式，一種是被動(dòng)模式。為整體優(yōu)化太陽(yáng)能資源的利用率，在太陽(yáng)能供熱技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中，應(yīng)該充分依托于它的主動(dòng)模式。在智能建筑中應(yīng)該科學(xué)設(shè)置一系列的蓄能設(shè)備以及采集設(shè)備，通過(guò)主動(dòng)采集和利用太陽(yáng)能資源來(lái)維持智能建筑內(nèi)的溫度，減少對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的依賴。同時(shí)，通過(guò)太陽(yáng)能資源的采集和利用，還能夠?yàn)榭照{(diào)系統(tǒng)提供電能支持[3]。

總之，智能建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的主流方向，在智能建筑的發(fā)展實(shí)踐中，應(yīng)該科學(xué)優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，整體優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效應(yīng)，全面優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的低碳環(huán)保性能，整體推動(dòng)智能建筑的科學(xué)快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3] 劉瑞琦，劉志超，朱英齊.淺談暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2019，（02）：38-39.