摘要:暖通空調系統在建筑節能中占據重要的位置,起著重要的作用。本文著重探討了現行暖通空調系統在節能方面存在的問題,介紹了暖通空調系統能源有效利用,研究開發和運用是暖通空調系統、建筑系統節能的基礎.實現大幅度節能、產生顯著的環境和社會效益、推動經濟發展的保證。
關鍵詞:建筑,暖通空調,系統節能,問題,措施
前言
經濟的發展使人們對能源的需求不斷增加,但是自然界的能源并不是取之不盡,用之不竭的。環境與能源問題日益尖銳,如果不采取措施,那么能源將是制約經濟快速發展的大問題。隨著暖通空調的廣泛應用,用于暖通空調系統的能耗將進一步增大。再加上暖通空調系統往往以高品質的電能為能源,而我國的電力在某些地區又相對緊張、匱乏,這勢必會引起能源供求矛盾進一步激化。因此,對暖通專業提出更高的節能要求是必然的,也是大勢所趨。
1、暖通空調系統節能的意義
隨著時代的進步和經濟的快速發展,我國建筑業也迅速的發展,建筑能耗不斷增加,建筑用能已超過全國能源消費總量的27.6%。在建筑能耗中,暖通空調系統和生活熱水系統能耗比例接近60%。近年來,總的能源供應量趨于緊張,我國很多大、中城市都面臨夏季供電緊張的問題,空調用電的峰值負荷對城市電力供應有著重要影響,降低暖通空調系統能耗,不但可以大大緩解城市電力緊張,而且在地球資源日益匱乏的今天,對生態環境和可持續發展都具有長遠意義。
2、暖通空調節能的可行性
建筑用能數量巨大的同時,也存在能源浪費嚴重的事實,暖通空調系統作為現代公共建筑中的耗能大戶,其節能潛力也最大。導致建筑能源浪費嚴重的原因很多,節能意識的淡薄和管理的不善是原因之一,舊技術相對落后以及設計人員在設計取值上的過于保守也是重要原因。隨著科技的發展和社會的進步,人們的節能意識有了很大的提高,管理水平也有了長足的發展,與此同時,暖通空調技術也越來越成熟,國家近年頒布了很多相關的節能設計標準,在這樣的大背景下,暖通空調節能也逐漸變得切實可行。
3、暖通空調系統節能的設計方向
3.1改善建筑圍護結構熱工性能。圍護結構傳熱作為暖通空調冷、熱負荷的重要組成部分,存在較大的節能空間。
3.2合理選用設計參數。參數選取的高低直接影響能耗的大小,合理組合室內空氣設計參數,可以收到明顯的節能效果。
3.3進行熱負荷和逐項逐時的冷負荷計算。通過精心計算為系統設計提供科學依據,使設備和系統在較高能效比下運行,有利于系統節能。
3.4選用合理的系統,精心設計,從而節省運行費和降低能耗。。
3.5新技術的應用和可再生能源的利用。
4、暖通空調系統節能存在的問題
4.1暖通空調系統領域的節能技術及相關方案在不斷的涌現,然眾多技術方案則各有利弊,因考慮角度的不同而導致評價結果存在著較大的差異性。實踐中,總是因缺乏科學設計方案評價,而導致節能設計方案成為無所適從的擺設。就當前的形勢來看,如何才能在諸多節能設計方案中探析一套比較適用,并且具有可行性的節能方案成為困擾我們的一大桎梏。
4.2對于暖通空調系統而言,其設計情況對于該系統的節能效果具有非常重要的影響,但實際操作過程中,由于工程設計的周期相對較短等原因,許多技術性問題難以得到有效的解決,設計單位在追求數量的過程中,無形中對設計質量帶來不利。這些設計管理中存在的問題,有時直接導致的后果是建筑用能的浪費。
4.3真正的節能必須通過運行來實現,系統運行管理過程中存在的問題,直接影響系統節能效果,F實中由于暖通空調設備及系統操作人員在技能培訓上的不重視,導致操作人員不具有暖通空調系統節能理論和技術,從而導致實際運行過程中的操作隨意性、滯后性,造成巨大的能源耗損。同樣的建筑暖通空調系統,因管理人員的不同而導致空調系統的能量耗損存在著一定的差異性,應加強系統運行管理過程中的節能問題控制。
5、暖通空調系統節能措施
5.1據相關研究數據顯示,暖通空調所消耗的能量中,大約有20%~50%由外圍護結構傳熱所消耗。因此,暖通空調系統節能,首先可從改善建筑圍護結構出發,按照規定的窗墻比、傳熱系數以及遮陽系數等指標進行設計,可以達到相應的節能效果。
5.2在以往的工程設計中,存在業主片面追求高標準,設計人員取值過于保守的現像,而標準、參數選取的高低又直接影響能耗的大小。就舒適性空調系統來而言,人體的舒適性本身其實是一個比較大的范圍,設計時宜根據實際需要選取設計參數,能達到所要求的舒適性即可,沒有必要刻意、盲目地去提高標準。假設空氣調節室外溫度是一個定值,冬季室內溫度定得越高、夏季室內溫濕度定得越低,房間的計算負荷就越大,系統的能耗也越高。在冬季,室內溫度每降低1℃,可節省約10%~12%的供熱能耗;在夏季,室內溫度每提高1℃,可節省約8%的供冷能耗。人體熱舒適感覺受溫度、相對濕度、風速以及周邊物體表面溫度的綜合影響,在不降低舒適度的前提下,通過合理組合室內空氣設計參數,可以收到明顯的節能效果。
5.3在過去的暖通設計過程中,全國各地濫用單位冷、熱負荷指標的現象十分普遍,從現實的情況來看,實際的大部分工程都存在裝機容量偏大、管道直徑偏大、水泵配置偏大、末端設備偏大的“四大”現象,通過較精確的計算,以此為設備選型提供科學依據,可使系統和設備在較高的能效比下運行,從而達到一定的節能目的。
5.4不同的冷、熱源形式、空調水系統形式、風系統服務范圍及劃分原則,會帶來不同的空調系統能耗。公共建筑中,冷、熱源的能耗占空調系統能耗40%以上,目前可供選擇的建筑物空調系統冷、熱源形式多種多樣,客觀全面地對冷熱源方案進行技術分析,以可持續發展的思路確定合理的冷熱源方案,對節能減排有積極作用。而隨著冷水機組制冷效率的提高,循環水泵能耗所占比例也在上升,通過結合工程實際情況,合理選用定流量系統或變流量系統,一級泵系統或二級甚至多級泵系統,能收到一定的節能成效。根據建筑物的用途、規模、使用特點以及負荷特點等情況,合理劃分系統的服務范圍,在滿足使用要求的同時,有利于節省運行費和降低能耗。
5.5近年來,各種新技術不斷涌現,像溫濕度獨立控制、蒸發冷卻技術、各種冷熱量回收技術等都為暖通系統節能提供途徑,因地制宜地利用這些新技術,能收到良好的效果。此外,可再能源的利用,也是節能的一大方向。
6、結語
暖通空調系統在建筑節能中占據重要的位置,起著重要的作用,節能技術的研究開發和運用是暖通空調系統、建筑系統節能的基礎,政府職能部門的重視和支持,則是實現大幅度節能、產生顯著的環境和社會效益、推動經濟發展的保證。
相關論文