简议建筑暖通空调的节能设计要点


  [摘 要]我国的经济处于飞速发展过程中,随之而来的是城镇化进程不断加快,各个城市及城镇的规模和居民生活质量都得到了飞速提升,导致土地资源紧张。在建筑设计及建造过程当中应当更加注重环保节能的理念,而建筑建设过程中暖通空调设计是体现节能环保理念的重要环节。因此,必须加强对建筑暖通空调的节能设计进行分析。本文就建筑暖通空调的节能设计要点进行简要叙述。
  [关键词]建筑暖通空调;节能;设计要点
  中图分类号:TU83 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)05-0143-01
  引言
  空调行业在我国整体国家发展中起到很大的作用,空调的节能问题也是我国建筑行业发展的最基本的政策之一。在解决城市建筑的节能设计中,暖通空调设计工程显得极为重要。暖通空调设计工程是个漫长的设计过程,从设计阶段、施工阶段到管理阶段、运行阶段是个极为复杂的过程,设计师们必须认真策划好城市建筑暖通空调节能的设计工作,从根本上取得节能的优异成果。
  1 建筑暖通空调的节能设计要点
  1.1 热源的优化选择
  在暖通空调系统的节能设计中,要依据项目建筑的现实状况,对热源进行合理选择。通常状况下,中国市场常见的热源类型关键为:热泵、热电站、区域锅炉房、小型锅炉、直燃型溴化锂吸收式热水机组等。以能源的运用效率来看,普通热电站的运行效率最高,位居其次的是热泵技术。以地埋管为代表的地源热泵系统,能够完成最少30%以上的节能目标:直燃型溴化锂吸收式机组,其供热效率和燃气锅炉基本相同,但是溴化锂直燃机组可实现制冷,而锅炉只能制热。
  1.2 热回收装置的运用
  空调在运行的过程中,系统往往会产生很多余热,通常情况下,多出的热量会浪费。而在实践过程中,热量在一定程度上有运用价值,因此必须要对其继续回收利用,载热不一样、状态有所不同的流体,经过热交换装置对湿热或总热实施传递,使冷热源的能量消耗降低,满足系统对于改善室内环境的湿、热的需求,并完成空调系统节能降耗的目的。按照相关的数据显示,信风负荷一般占空调负荷的30~50%。在实践过程中,为了能够改善建筑室内环境,空调系统在运行时,通常都需要将一部分的空气排出,这就给空间造成一定的散热影响。因此,针对新风,需要重新对投入能量进行计算,通过热回收装置的设置,解决回收空调系统多热问题。
  1.3 合理选择暖通空调参数
  室内计算温度取值需要结合实际,依据不同的地域、环境、室内要求等合理地对室内温度进行取值。室内温度取值的高低与建造建筑暖通空调系统的能耗密切相关,经调查研究表明夏季制冷条件下,室内温度每升高1℃,能耗将会降低10%左右;冬季制热的情况下,温度每降低1℃,能耗可减少8%左右。因此,科学合理地进行室内温度计算取值能够有效地降低建筑暖通空调系统的能耗。我国《公共建筑节能设计标准》对一般民用建筑室内供暖和制冷设计计算温度的取值标准进行了科学合理严格的规定,公共建筑夏季空调制冷不应低于25℃,居民建筑和办公室室内冬季采暖温度不得高于20℃。
  1.4 冷热水系统的节能
  建筑暖通空调系统的设计中蒸气压缩循环冷水(热泵)机组单位制冷量的能耗量是与制冷机的蒸发温度以及冷冻水的供水温度成反比的。选用满液式蒸发器;提高冷冻水的供水温度,这样提高了蒸发温度,提高了机组COP。或者选用温湿度独立控制空调系统,即空调主机产生高温冷水用于承担室内显热负荷,潜热负荷用物理吸附的办法处理;大大提高机组的COP,减少建筑的耗能。但同时带来的设备复杂化及技术成熟度还有欠缺,同时温湿度独立控制前期投资较大,需综合考虑。
  1.5 风系统的节能
  建筑暖通空调系统的设计中的不同区域对温度、湿度以及工作时间需求都有差异,那么就应该根据系统的实际运行条件将各个区域进行划分。即使是在同一个建筑暖通空调系统中,不同区域、不同要求的冷热负荷也会有较大的差别,不同区域、不同的工作间对于满负荷的运行时间各有不同,对于建筑的满负荷运行、部分负荷运行必须综合考虑。分别对不同的区域进行温度、湿度的控制。因此建議选择变风量的空气调节机组,选用多速送风机、变频送风机。变风量的建筑暖通空调系统能够准确的调节室内的风量的变化情况,也能够准确的确定系统的总风量,从而起到了降低风机的容量和能耗的作用。新风量的大小对空调系统来说不仅与能耗、初投资和运行费用密切相关,而且关系到人体的健康,建筑暖通空调设计者要充分考虑新风量的设计,不仅要满足工作区对温度、湿度、洁净度、噪声的需要,更要满足空气新鲜度的要求。
  2 加强建筑暖通空调的节能设计
  2.1 提升设计的合理性
  暖通空调的系统是一个复杂的庞大的系统,所以每一个环节的操作都不可以忽视,在设计过程中,要提升设计水平,设计的好坏能直接影响空调的质量。在空调设计标准中,国家对空调的规定都是遵照大负荷原则进行设计,但是在实际生产制作中,能达到国家标准的空调系统寥寥无几,如果系统只能满足空调满负荷的运作而不适应部分负荷运作的状态的化,就会加大系统能量的消耗,从而达不到节能的效果。
  2.2 提高对系统的控制水平
  空调系统的目的是通过增加空气的湿度和空气中的传播风速、和平均环境辐射温度来提升人体的舒适性的,人体对空调的感知是来源于这些因素的综合作用。传统的空调设计的目的只是考虑在寒冷或炎热的温度下改变空气温度来适应人体温度,这种目的是不全面的,抛开节能减排的原因,单纯的制冷或制热不但不会提升人体的舒适度反而会引起头痛的症状。如果采用新型SET或PMV指标来进行空调系统的升级,将整体上提高人们的舒适性,在舒适度提升的同时,也能对整个空调系统进行节能,其节能比例在传统的空调耗能比例上降低百分之三十。
  2.3 关注设计经济性
  当下暖通空调设计方案中考虑最多的问题除了节能性,还有设计的经济性。经济性最基本的原则就是要保证设备在档次、舒适情况、设计要求、能源价格都统一的标准下进行严格比较,这样比对的结果具有合理性和科学性。在对暖通空调设计方案进行比较时,还要对空调的寿命、投资费用以及运行费用等进行合理比较,提高整个暖通空调的经济性。
  3 结语
  暖通空调给广大人民带来的多种便利,因此要重视暖通空调节能方面所存在的问题,使其能够将经济、安全、节能、舒适与美观性的作用充分发挥。目前,研究开发节能技术并将其合理应用,是建筑与暖通空调系统的设计基础,在广泛人民的关注下,政府部门给予了很大的支持。而作为暖通空调的设计人员,更应在对空调进行节能设计时向自己的工作尽职尽责,贡献自己的力量,加强暖通空调的节能性能。
  参考文献
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