建筑暖通空调系统节能之我见
【摘要】随着我国国民经济的迅速发展,能源和环境问题日益尖锐,城市化的飞速发展和人们生活水平的提高,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%~50%,且在逐年上升。
因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计,都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。
【关键词】建筑暖通空调节能
暖通空调系统在建筑节能中占据重要的位置,起着重要的作用。
在科学技术日新月异的今天,我们可以利用多种方法实现暖通空调系统的节能。
一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点
为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度,现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这一需求,而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。
这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。
影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。
暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在:第一,系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。
第二,维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。
这就使在具备条件的情况下有可
能利用天然能源来满足要求,如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。
第三,暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理。
这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗,有效利用能量。
二、目前暖通空调系统在节能方面的现状
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,
在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,加之工程设计周期普遍较短,设计收费与设计产生的经济效益不挂钩,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量,使得设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗
占建筑总能耗达60%。
目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐,很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业,
甚至一部分人员根本未经过任何培训,对本专业理论知识似懂非懂,常凭经验,采用惯用方案或甲方指定的方案,由此在设计或施工中
遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决,最终导致系统出现无法挽回的不良后果,给系统的运行、管理留下隐患,在实际工作中,由此造成的经济损失也是相当严重的。
随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每
种技术方案往往都有各自的优缺点。
面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏客观的设计方案评价方法,设计人员往往雾里看花,无
所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰
暖通空凋没计人员的重要课题。
三、暖通空调系统节能应采取的设计措施
在科学技术日新月异的今天,暖通空调领域不断涌现出新技术,
我们可以通过多种方法实现暖通空调系统的节能。
1、从设计入手,合理选择、设计暖通空调系统,使其在高效、经济的状况下运行设计是工程的龙头,系统设计的优劣直接影响其使用性能。
而建筑负荷计算是设计的重要内容之一,当前普遍存在一个现象就是设计工期短,许多设计人员为了节省时间,错误地利用
设计手册中供方案设计或初步设计时估算冷、热负荷用的单位建筑面积冷、热负荷指标,直接作为施工图设计阶段确定冷热负荷的依据,往往使得总负荷偏大,从而导致空调采暖设备偏大,初投资增高,运行费用增加,能量消耗增加。
2、采用新型节能舒适健康的空调及采暖方式
影响人体热舒适性的环境参数众多,不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果,但对于不同热湿参数组合的环境其空调系统的能耗是不相同的。
3、结合实际情况,合理选择空调冷热源,力求实现冷热源的多元化
随着暖通空调系统的广泛应用,对不可再生能源的消耗也大幅度上升,同时对生态环境的破环也日趋加剧。
如何合理的选择冷热源,已经引起了各方的广泛关注。
4、加强冷热回收利用的研究运用工作,实现能源利用的最大化
提高暖通空调系统的能源利用率也是实现空调节能的途径之一。
热回收主要是通过系统中安装的能量回收装置,用排风中的能量来处理新风,就可以减少处理新风所需的能量,降低机组负荷,达到节能的目的。
在选择热回收装置时,应当结合当地气候条件、经济状况、工程的实际情况、排风中有害气体的情况等多种因素综合考虑,以确定选用合适的热回收装置,从而达到花较少的投资,回收较多
的热(冷)量的目的。
5、着力开发可再生能源,积极推广新能源
由于空调系统中所使用的高品位、不可再生能源所引起的资源环境问题也日益突出,必须开发一些合理有效的可再生能源以缓解目前的紧张局面。
地热(冷)能和太阳能等可再生资源应用于空调制冷,具有一定的优势,而且清洁无污染。
地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量,包括土壤、地下水、地表水、海水、污水等作为冬季热源和夏季冷源,是既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。
总之,暖通空调系统节能在整个建筑节能中占有很重要的位置,应该引起设计人员足够的重视。
设计人员应当从设计的高角度出发全面考虑,严格遵守节能规范,将节能的思想贯穿于建筑领域的各
个方面。
节能技术的开发及可再生能源的循环利用,应当得到政府等有关部门的支持,并大力推广。
并且设计、施工、监理、质监、市政管理等部门应密切配合,抓紧实施按冷、热计量装置收费,使老百姓真正从节能建筑中得到实惠,节能建筑和非节能建筑不能实行
同样的采暖收费标准。
同时要提高公众的节能意识,大力开发推广新的节能技术,从而实现社会的可持续发展。