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摘要:作为建筑工程的重要组成部分之一,暖通空调的设计与应用提高了内部空间的舒适度、改善了室内环境质量。对于暖通空调的设计而言,其本身是一项系统性、复杂性与技术含量较高的工作,当前社会正积极倡导节能环保的口号,这也给暖通空调的节能设计工作提出了一定的难度。鉴于此,设计人员要妥善解决好暖通空调节能设计的一系列问题,对暖通空调节能设计进行不断的优化,进而确保暖通空调的调节作用能够得到全面的发挥。
关键词:暖通空调系统;环保节能技术;应用发展
引言
暖通空调系统的绿色节能技术必然会给建筑整体性能带来重大的改变。因此,在对暖通系统设计过程中,各级工作人员还需要进一步深化绿色节能理念在空调领域的应用,吸取更多的国外先进经验,结合当前科技化、智能化发展的格局,突破原有的设计方式,将我国暖通空调系统向国际化推进。
1暖通空调设计中节能技术的重要性
人们生活条件的不断改善,使得人们在衣、食、住、行上的要求越来越高,特别是在居住方面,人们对居住舒适度的要求会更高。满足人们居住舒适度要求,已经成为建筑企业设计时着重考虑的因素,而且作为在建筑中最能保证居住舒适度要求的当属暖通空调,暖通空调的设计在建筑设计中被越来越重视。在对暖通空调设计时,主要针对建筑环境的温度、湿度、洁净度、舒适度等因素进行设计,为了满足以上因素在暖通空调中会设计消耗能源的压缩机、制冷设备等,这些设备会每天消耗能源,据相关数据统计,在建设建筑物及使用建筑物时,不仅会消耗全球50%的能源,而且还会产生大量的污染物。因此,在进行暖通空调设计时采用,节能技术更符合我国国情,适合我国建筑业的需求在。节能技术在实际应用中,可实现节约能源20%~50%,由此可见,在暖通空调设计时采用节能技术是非常重要的。
2设计原则分析
2.1技术性原则
在进行暖通空调的节能设计工作时,首先要遵循的根本原则是技术性原则,并且要借助于先进的节能技术来提升暖通空调运行过程中的实际性能,进而保证暖通空调的节能效益大大提高。通过技术性原则的应用,还能积极帮助技术人员及时找出设计环节中消耗能源相对较大的缺陷,并进一步提出相应的改进方案,从而对暖通空调的节能设计起到指导性作用。
2.2动态性原则
暖通空调具体设计环节中,还要对各项节能设计因素进行综合性的考虑,这充分体现了了设计的动态性原则。通过动态性原则与方法的应用,可以对暖通空调节能减排设计工作进行不断的优化,进而保证暖通空调的运行能够满足国家对于节能减排的标准与规定。此外,动态性原则的应用还能确保建筑项目与暖通空调之间达到和谐相处的目标。
3暖通空调系统中环保节能技术的应用发展
3.1冷热源的选择
暖通空调系统设计过程中的重要环节是冷热源抉择,不只关系到项目的投资费用,还关系到对环境和能耗的影响。因此,合理选择冷热源对节能的意义非常重大。为了保护生态环境,应极采取CFC和HCFC替代制冷剂。冷热源主机设施按能效高低来选择:吸收式→活塞式→螺杆式→离心式。在供电比较紧张的地方,特别是有余热和废热能够使用时,应该优先选择溴化锂制冷机,但选择何种冷热源,还要综合考虑经济性、技术性、环境影响、社会效益等方面并进行定性分析,确定出最合适的冷热源方案。
3.2采用变频系统
随着社会的不断发展,变频技术已经成为行业内广泛推广的重要技术,将该项技术引入到暖通空调系统内,能够起到良好的控制能耗、节约成本的效果。借助变频技术,可以优化暖通设备的运转情况,当外部环境内的温度出现明显变化时,比如气温降低时,不需高负荷运行制造冷空气时,空调系统可以自动降低本身的功率,避免不必要的浪费。而对变频技术进行有效使用的一大优势便表现在暖通空调的全负荷运行,且功率的变化具有自动化、智能化特征。与之相对的,变风量空调系统借助末端装置保证室温恒定。
3.3设立水力平衡装置
在暖通空调的设计过程中,设计人员需要在确保整体环境舒适度的前提下,合理设置水力平衡装置、进而控制能源的耗费量。首先,设计工程师要结合系统实际状况就可能确保环路水力平衡,也就是通常意义上的设计均衡问题。除此之前,如果系统内存在明显的水量波动性特征,就需要在必要的情况下使用动态水力平衡阀,在设置平衡阀时,工作人员一般会出于对阀权度高和阻力比较大等方面的考虑,将静态水力平衡阀安装在建筑的入口位置,尽量实现水力平衡的目的。当然,电动动态平衡调节阀也是一个极为不错的选择,这种设备的突出优势便在于灵活易用、操作便捷。
3.4采用先进的设备,实现自动控制
随着城乡居民生活水平的提高,人们对生活的质量需求越来越趋向于人性化,智能科技也走进了人们的视野。许多建筑设计都开始向智能化发展,暖通空调系统也要随机而动,在技术和体系的层面做好空调系统的控制,用自动化和智能化提升运行效率,实现空调系统的节能减排功能。以往在进行暖通设计时,设计者常常是按照夏季和冬季来进行冷热的设计,在气温过度阶段,没有将动态变化因素考虑进来。此外,暖通的自动控制系统没有纳入到整体的自控设计中,其自身又有缺少自我调控的自动化能力,使整体系统处于很落后的地位。因此,在进行暖通空调系统设计时,要充分考虑到系统间的联动性,将其融入建筑物这个有机整体中,进行统一管理,以便在建筑物出现紧急情况时,系统能自动进行判断,形成应急处理方案,调整暖通运行状态。室内的干湿程度决定着房间的舒适程度,因此空调自动化不仅要对温度加以调控,而且要对湿度进行调整。目前建筑学中所提到的可呼吸式建筑,就是针对暖通空调系统自动控制温湿度而设定的。通过自动化控制系统的设计,空调可以感知室内空气的质量,对人员活动所造成的空气氧含量和二氧化碳含量的变化予以监控,并且根据室内空气的舒适指数,调整空调的启停,达到对室内空气进行调节的作用。
3.5充分利用太阳能
太阳能作为清洁的可再生能源,在暖通空调领域具有非常大的利用潜力。目前,在太阳能资源充足的地区,已经可以实现太阳能供暖、供应生活热水、提供空调以及照明等。利用太阳能集热器收集的热量对水加热,经贮热水箱蓄热后可以向建筑提供采暖热水和生活热水。受大气透明度的影响,当不能完全利用太阳能保证建筑供暖或热水需求时,可由辅助热源补充加热。利用太阳能蓄热水箱中的热水作为吸收式制冷机组的热源,可以在夏季向建筑提供冷冻水,满足空调需求。
结束语
随着社会的快速进步,各种优质建筑工程得到建设、先进技术得到大量使用,人类的工作和生活环境得到明显改善。但与之相对的,各种系统的运作也带来了严重的能耗问题,进一步加剧了资源紧张的局势。因此,各行各业都需要加大对节能技术的利用,争取实现节能减排的目标。就暖通设计来看,也需要高度重视绿色节能技术的运用问题,以此确保暖通系统高效运转。
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