工民建暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)分析

1、<p>　　工民建暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)分析</p><p>　　摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各類能源被大量消耗，節(jié)能已經(jīng)成為世界發(fā)展的主題。暖通空調(diào)是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷募译娪闷?，暖通空調(diào)的能耗較大，會(huì)造成大量大的能源浪費(fèi)，不利于能源可持續(xù)利用。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文主要就暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題以及節(jié)能途徑、技術(shù)進(jìn)行分析，以期能夠?qū)ε照{(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)

2、有幫助。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：工民建；暖通空調(diào)；節(jié)能設(shè)計(jì)；原則；方法 </p><p>　　中圖分類號(hào)： TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，空調(diào)技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，但是隨之建筑能耗也迅速增大，其中暖通空調(diào)占有很大的部

3、分。現(xiàn)在節(jié)約能源，環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為社會(huì)的共識(shí)，在建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的倡導(dǎo)下，進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)和開發(fā)是必然趨勢(shì)。只有注重暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)才能在社會(huì)與環(huán)境可以承受的范圍之內(nèi)，提高能源的利用效率，盡量減少在能源生產(chǎn)與利用的各個(gè)不同環(huán)節(jié)的不必要的浪費(fèi)。因此，研究與開發(fā)暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)，不僅可以改善環(huán)境，降低能源的損耗，有效地保護(hù)能源，并且可以提高經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。 </p><p>　　一、空調(diào)能耗的組

4、成 </p><p>　　空調(diào)能耗的組成主要有兩個(gè)方面，一是給房間輸送及送風(fēng)空調(diào)循環(huán)水，水泵和風(fēng)機(jī)消耗的電能。另一方面是供給空氣處理設(shè)備的熱量和冷量的冷熱源能耗，例如燃?xì)猓瑝嚎s式制冷機(jī)耗電等。 </p><p>　　建筑物所需的供熱量和供冷量決定了冷熱源的能耗，影響建筑物的空調(diào)需冷量和需熱量的因素有室內(nèi)空調(diào)的設(shè)計(jì)、室外的氣象參數(shù)、門窗的傳熱特性等。風(fēng)機(jī)水泵的輸送能耗受所輸送的水量、空氣量和

5、水系統(tǒng)的影響，同時(shí)影響風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)的阻力及流量的因素有系統(tǒng)形式、供回水的溫差和送風(fēng)溫差、送水及送水流速等。工民建暖通空調(diào)節(jié)能是涉及多種因素和不同措施的綜合技術(shù)，本文著重從以下方面分析建暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)。 </p><p>　　二、暖通節(jié)能空調(diào)設(shè)計(jì)的原則 </p><p>　　（一）、滿足日常生活環(huán)境聲音、光線、色彩的要求 </p><p>　　盡管舒適環(huán)境是人

6、體舒適的主要影響因素，但是聲音、光線以及色彩也是不可忽視的重要因素。例如，人們居住室內(nèi)環(huán)境應(yīng)該以暖色調(diào)為主，這樣可以相對(duì)降低室內(nèi)溫度，達(dá)到節(jié)能目的。 </p><p>　?。ǘ?、以節(jié)能作為基本原則 </p><p>　　暖通節(jié)能空調(diào)設(shè)計(jì)的基本原則是節(jié)能，以熱舒適指標(biāo)作為節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用的指導(dǎo)。熱舒適指標(biāo)的主要影響因素有：濕度、溫度、風(fēng)速、平均的輻射溫度以及勞動(dòng)強(qiáng)度。利用探索和組合這幾個(gè)因

7、素的合適比例，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和舒適的協(xié)調(diào)。并且還要適當(dāng)?shù)貒o(hù)房屋的熱導(dǎo)性，應(yīng)對(duì)室外氣候的變化，保證房?jī)?nèi)保持舒適的微氣候。此外，要簡(jiǎn)化管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這樣可以減少耗材量，節(jié)省投資。 </p><p>　　（三）、正確處理整體與局部關(guān)系，兼顧集體與個(gè)人 </p><p>　　通常狀況下，實(shí)行集體供暖會(huì)降低能源的消耗，提高能源利用效率，但是也要注意個(gè)人需求。一方面，暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)要保證每個(gè)房間室內(nèi)溫

8、度可以獨(dú)立控制；另一方面，要實(shí)現(xiàn)分室或分戶熱量的分?jǐn)偂?</p><p>　　三、暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)方法 </p><p>　　暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)可從制冷主機(jī)、能源、圍護(hù)結(jié)構(gòu)幾個(gè)方面入手，設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)暖通空調(diào)的運(yùn)作方式選擇合適的制冷主機(jī)，利用可再生能源能夠有效保護(hù)能源，在設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)采用節(jié)能型圍護(hù)結(jié)構(gòu)。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)方法見圖1。 </p><p>　　

9、圖1暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法 </p><p>　?。ㄒ唬?、利用可再生能源 </p><p>　　空調(diào)中冷熱源的能源消耗量大約占據(jù)整個(gè)系統(tǒng)能耗的50%，是暖通空調(diào)能耗的主要部位，同時(shí)其中也蘊(yùn)藏著巨大的節(jié)能潛力。在選擇冷熱源時(shí)，除了目前常用的能源，還可以因地制宜，利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件開發(fā)新能源。例如，采用熱泵系統(tǒng)，常用的熱泵系統(tǒng)是水源熱泵系統(tǒng)，水源熱泵系統(tǒng)可以利用江河湖水，甚至是污水作為水源。采用

10、水源熱泵系統(tǒng)既能降低暖通空調(diào)的能耗，還能充分利用江河湖水、污水等資源，實(shí)現(xiàn)資源的合理利用。同時(shí)，水是可再生能源，利用水作為空調(diào)的冷熱源能夠有效地保護(hù)能源，且能夠作為長(zhǎng)期供應(yīng)的持久能源，對(duì)資源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 </p><p>　　（二）、選擇合適的制冷主機(jī) </p><p>　　在選擇制冷主機(jī)時(shí)，應(yīng)考慮到暖通空調(diào)的運(yùn)作狀況。通常，暖通空調(diào)大部分時(shí)間都是由部分負(fù)荷運(yùn)作，因此，在選擇制

11、冷主機(jī)時(shí)，可由多臺(tái)冷水機(jī)組中選出一臺(tái)，將選出的冷水機(jī)組設(shè)置為變頻機(jī)組，并將其應(yīng)用于暖通空調(diào)部分負(fù)荷運(yùn)作過程中，以調(diào)節(jié)空調(diào)的負(fù)荷。選擇合適的制冷主機(jī)是暖通空調(diào)較為重要的節(jié)能方式。暖通空調(diào)在進(jìn)行部分負(fù)荷運(yùn)作時(shí)，能源消耗較高。在設(shè)計(jì)部分負(fù)荷運(yùn)作的暖通空調(diào)時(shí)，應(yīng)注意能量與熱量的轉(zhuǎn)換比率(即COP)。 </p><p>　　四、工民建暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù) </p><p>　?。ㄒ唬峄厥占夹g(shù)

12、</p><p>　　目前我國(guó)使用的電鍋爐蓄熱式系統(tǒng)是以水作為蓄熱介質(zhì)的。電力蓄熱系統(tǒng)是指以電鍋爐為熱源，利用低谷中的廉價(jià)電力，對(duì)水加熱，并將其儲(chǔ)存在水箱中，在電網(wǎng)進(jìn)人高峰時(shí)段時(shí)關(guān)閉電鍋爐，有水箱中的熱水對(duì)其供熱。其優(yōu)勢(shì)在于無(wú)污染、無(wú)有害氣體、無(wú)噪音，比油鍋爐的熱效率高，又能利用到低谷電，運(yùn)行費(fèi)用較低。 </p><p>　?。ǘ犭娎淙?lián)供技術(shù) </p><p&g

13、t;　　目前，我國(guó)最主要的一次能源是天然氣，利用天然氣進(jìn)行發(fā)電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，可將其作為能源再次利用。利用天然氣在發(fā)電過程中產(chǎn)生的余熱對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行供熱或制冷，能夠有效地提高能源的使用效率，減少能源浪費(fèi)。同時(shí)將發(fā)電過程中的余熱應(yīng)用于暖通空調(diào)中，能夠減少長(zhǎng)途輸電過程中的能量損失，提高輸電線路的工作效率。熱電冷三聯(lián)供技術(shù)對(duì)于提高暖通空調(diào)的節(jié)能效果有重要意義，同時(shí)也提高了能源的利用率，能源得到充分利用，有利于可持續(xù)發(fā)展。 </p&

14、gt;<p>　?。ㄈ?、排風(fēng)余熱回收技術(shù) </p><p>　　冬季氣溫較低，人們通常會(huì)使用空調(diào)提升室內(nèi)溫度，從而使得室外的新風(fēng)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于室內(nèi)的排風(fēng)溫度， 室內(nèi)排風(fēng)會(huì)產(chǎn)生大量余熱。因此，可采用熱回收裝置對(duì)室內(nèi)排風(fēng)的余熱進(jìn)行吸收利用，降低能源浪費(fèi)量。采用余熱回收裝置的做法就是在室內(nèi)排風(fēng)的出口處安裝熱交換器，使得室內(nèi)和室外的空氣能夠通過交換器進(jìn)行流通，利用室內(nèi)排風(fēng)中的余熱對(duì)室外的新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱，在保持

15、室內(nèi)溫度的同時(shí)，還能夠促進(jìn)空氣流通。 </p><p>　　在夏季，人們利用空調(diào)進(jìn)行降溫，保持室內(nèi)的清涼，使得室內(nèi)的溫度低于室外新風(fēng)的溫度。對(duì)此，可利用熱回收裝置對(duì)室內(nèi)排風(fēng)以及室外新風(fēng)進(jìn)行熱交換處理，利用室內(nèi)排風(fēng)產(chǎn)生的余熱制冷，降低室外新風(fēng)的溫度，保持室內(nèi)涼爽的同時(shí)，增加室內(nèi)空氣的流通。余熱回收技術(shù)不僅能夠充分回收利用能源，節(jié)約能源消耗，還能改善室內(nèi)空氣的流通狀態(tài)，是一種一舉多得的技術(shù)，對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)具有重

16、要意義。 </p><p>　?。ㄋ模⑿钅芸照{(diào)技術(shù) </p><p>　　蓄冷技術(shù)包括水蓄冷空調(diào)和冷蓄冷空調(diào)，蓄冷系統(tǒng)的設(shè)備有板式換熱器、蓄冷裝置、冷水主機(jī)及泵閥等。系統(tǒng)流程是針對(duì)蓄冷裝置和冷水主機(jī)間的相互關(guān)系，有并聯(lián)和串連之分，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于冷水主機(jī)的容量選定。 </p><p><b>　　（五）、變頻技術(shù) </b></p>

17、<p>　　變頻技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中，能夠減少空調(diào)的能耗，彌補(bǔ)暖通空調(diào)的先天不足。暖通空調(diào)實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷通常受室外環(huán)境影響,室外環(huán)境特別是氣候條件發(fā)生改變時(shí)，通常暖通空調(diào)的運(yùn)行負(fù)荷也會(huì)隨之發(fā)生改變，增加其能源消耗。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用變頻技術(shù)，在其中加入變頻器，對(duì)暖通空調(diào)的運(yùn)行模式和工作頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使空調(diào)根據(jù)實(shí)際情況選擇運(yùn)行模式以及工作頻率，充分滿足暖通空調(diào)的實(shí)際需求。 </p><p>&

18、lt;b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)是保證暖通空調(diào)節(jié)能與建筑系統(tǒng)節(jié)能的重要基礎(chǔ)。研究暖通節(jié)能空調(diào)設(shè)計(jì)，不僅可以改善環(huán)境，降低能源的損耗，有效地保護(hù)能源，并且可以提高經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，我們要結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)暖通節(jié)能空調(diào)設(shè)計(jì)的原則，制定科學(xué)合理的暖通節(jié)能空調(diào)的設(shè)計(jì)方案，以提高能源的利用效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。 </p><