谈楼宇暖通空调系统现状及节能措施


  【摘 要】 暖通空调的节能有着非常重要的作用,其不仅关系到千家万户的直接使用感受,还与国家的能源、社会的发展有着重要的关系。加强空调的环保性已经成为全世界各国的第一工作目标。本文对楼宇暖通空调系统现状及节能措施进行了探讨。
  【关键词】 楼宇;暖通空调;现状;节能;措施
  节能对我国现代化的建设来说具有重大意义。在暖通空调的设计中,需要充分考虑节能问题,要充分利用高效节能、无污染的重要能源,实现环境效益和社会效益的双丰收。
  一、楼宇暖通空调系统能耗现状
  1、设计施工过程中人员水平不是很高
  针对我国目前的建筑行业而言,暖通空调专业人员的水平出现了参差不齐的现象,大多数的暖通技术人员不是专业毕业的,还有部分人员在参加工作之前并没有进行任何的培训,对专业的知识而言,在一定的程度上存在着比较多的问题。在进行实际操作时,只凭借自身的经验,采用以前惯用的方法对问题进行解决,这就在一定的程度上导致设计过程中以及施工的过程中会出现问题,不能够及时有效的解决,使暖通空调系统出现无法挽回的后果,并且系统在以后运行的过程中,也会带来一定的隐患,导致巨大的经济损失。
  2、运行管理中的问题
  在实际当中,有很多的单位普遍认为设计施工能够完成就可以。所以,十分不注重对暖通工作人员的培训,不少的工作人员并不具备暖通空调的基本理论知识,并且也不懂得根据室外情况的变化来对其进行相应的调节,只知道冷了开机制热,热了开机制冷而不懂得根据室外参数按负荷比例进行调节,从而达不到节能的效果。
  二、楼宇暖通空调系统的节能措施
  1、加强暖通空调系统设计方案的合理性
  暖通空调系统既是一个庞大的系统又是一个复杂工程,因此,设计方案的优劣将会对其性能的高低造成直接影响。一般情况下设计者为满足最大负荷下的使用需求,都会按照最大负荷的原则将系统的设计方案设为最大值,而在实际运行过程中,能达到设计方案标准的空调系统却是很少,如果空调系统各子部分只能满足满负荷运作,却不能适应部分负荷运作状态,则使得空调系统的能耗最大化。
  2、合理选择空调的冷热源
  合理选择空调的冷热源能够改善空调系统的节能性能。例如在过渡季节或冬季利用室外温度较低的冷风作为新风引入空调,从而带走室内的热湿负荷,节省空调系统集中制冷所消耗的大量能源。而在夏季,可以在夜间利用较低温度的新风间歇性的带走室内热量,达到免费预冷的效果。目前常用的两种节能热源技术是水源热泵和地源热泵技术。水源热泵是利用大量的浅层水源如地球表面、地下水源以及湖泊,或者是利用工业废水等可再生水资源来实现空调制冷和供热的节能型措施。一年四季地表浅水层的温度都是相对恒定的,通常保持在10-25摄氏度,作为空调系统的热源对空调节能有极大地意义。空调系统利用热泵机组可将低温热源转变为高温热源,无论冬季还是夏季均可将蓄能水体作为供暖的热源和制冷的冷源。冬季空调系统从水源中吸收能量用于室内供热,而在夏季系统则吸收室内的热量释放到水体中达到制冷的效果,这样一来空调系统同时具备了供暖、制冷以及日常生活中提供热水的实用功能。研究显示水源热泵没消耗1千瓦时的电量可以为用户提供4.0-5.0千瓦时的热量,或者是得到5.5-6.3kW·L-1的冷量。与空气热源泵功效相比,水源热泵的能耗更低,能量利用效率更高,其运行费用仅传统空气热源泵空调的60%左右。地源热泵是利用地能的常年温度比较平衡的特点,在冬季将地能作为空调供热的热源,节省空调供热所消耗的电能等能源物资。在夏季也可以将地能作为空调的冷源,将室内的热能吸出,释放到比室内温度低的地缘中达到降温的效果。在该系统中地面充当了储能器,提高了空调能量利用的效率。与传统的空气热源泵相比,地源热泵系统的电能消耗降低400%,对节能环保意义重大。
  3、加强冷热回收利用的运用
  暖通空调系统节能的另一个切入点是开发和利用新能源。目前采用的热回收技术主要是在系统中安装能量回收装置,将排风中的能量用于新风的处理,这样可以大大减少新风处理所需的能量,有效降低机组的负荷,从而达到节能的目的。选择热回收装置时要因地制宜,结合当地的气候条件和住宅建筑的实际情况以及排放风中的悠哈气体含量等因素综合选择一种实用性虽高的装置,达到降低成本、回收冷热能、节省能源的目的。
  4、改变暖通空调工作参数
  暖通空调可以实现的功能主要是对温度和相对湿度的控制,在对人体舒适度影响不明显的情况下,可以适当调节温度、湿度设定。暖通空调在进行温度湿度调节时会消耗电能,如果降低暖通空调的室内设定值,会使得空调系统中的水泵和风机的工作功率降低,从而达到节能的目的。对暖通空调系统的新风供给量参数设定适当更改,也可以实现节能的效果,由于新风的能耗约占空调系统的三分之一,过大的新风量虽然会提供富余的新鲜空气,但是会造成大量电能的消耗,在满足卫生健康要求的前提下可以适当减小新风风量设定值,节约能量。
  5、合理选用空调系统
  (1)采用变频技术,当室内温度与设定温度相差较大时,空调的风扇、压缩机等器件处于全速工作状态,能耗较大,当室内温度接近设定温度时,可以降低空调转速,减小能耗。
  (2)提高自动化水平,利用传感技术和自动控制理论,对建筑内温度、湿度实时监测,动态调整空调设定参数,使空调处在高效率工作区段。
  (3)选择合理的冷热源,充分利用建筑周边丰富的冷热能资源,如火电厂中的热蒸汽等。
  6、加强保温的严密性以及完整性
  加强保温系统的严密性以及完整性是降低运行费用、节省能源消耗的重要措施之一。空调系统输送介质系统内外温差较大,如保温效果差,则会导致失温严重。保温材质的传热系统大小及保温层是否受损坏会对系统的能源损耗影响较大。空调设备和管道的保温质量,对于节省能量消耗、降低运行费用也是相当重要的。如果保温效果不好或在维修后保温层修复不好,不但过多地消耗了冷量,也会由于所供冷水温度的过大温升致空调系统在对空气的处理过程中因无法保证其机器露点而使空调房间相对湿度超标。应注意保温材料应遵循材料的保温系数低,耐热性较高,材料密度小,并具有一定的孔隙率,同时还要求一定的机械强度,防止破损。同时注意重点部位的支吊架、阀门等部位的保温处理,避免冷桥产生,损失冷量。
  7、强化运行管理,提高控制水平
  第一,提高管理人员的专业水平和业务技能,使其掌握暖通空调安装的专业知识。对暖通空调的操作人员,要实行持证上岗的制度,并加强对管理人员的培训,不断提高管理人员的素质。
  第二,要采取系统运行节能措施,尽可能缩短不连续工作空调系统的预冷时间,采用循环风进行预冷。对于人数变化较大的建筑,应设置二氧化碳浓度检测器,调节新风量。
  第三,当建筑物内有冷负荷时,要运用室外新风来节省冷量,并根据季节的变换设置房间温度。
  第四,加强日常和定期对设备和系统的维护。运行管理人员应经常检查自控设备和仪表,并对仪表数据进行运行记录,根据仪表数据发现系统运行存在的问题,保证系统正常运作
  总之,暖通空调系统节能情况直接关系到人们的健康、日常生活质量,更重要的是直接关系到国家能源资源的消耗利用以及环境污染。
  参考文献:
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