可持续发展建设中的暖通空调技术及节能措施
摘要
关键词
可持续发展;建设;暖通空调;技术;节能措施
正文
引言
随着社会的发展和科技的进步,建筑节能技术在我国的发展中也有了一些成果。暖通空调技术的发展,直接关系到建筑行业的能源消耗,而暖通空调作为改善室内环境的关键技术,其节能技术的研究已是重中之重。暖通空调在建筑节能中占有很大比重,约占总能耗的50%~70%。
1 暖通空调系统能耗的构成及主要特征
近几年,我国能源危机日趋严峻,对人民的生产和生活造成了极大的威胁。而且,随着城市化步伐的加快,建筑能耗比重在社会能耗比重中不断提高,部分发达国家的数据已经接近40%,发展中国家的数据更多,而在我国,建筑能源消耗的比重更是惊人。在这些能耗当中,当属暖通空调工程所产生的能耗最高,超过了三分之一,而且还有增加的趋势,这是由现代化的建筑生产所带来的。暖通空调系统的能耗表现为:首先,系统从选型、设计到运行管理等方面的不合理,使能源利用率不高。其次,尽可能地利用自然的资源来满足人们的需要,同时也要考虑到居民的需要,在不同的季节和人为条件下,满足不同的温度。所以,要充分利用自然资源,如太阳能、风能等,以达到节能减排的目标。最后,采用冷热循环的方法来降低能源消耗,从设计到冷热的处理,一般都是以相互交换的方式进行,这时采用循环的方法,可以减少能源消耗,增加能源使用。
2 暖通空调节能技术应用的意义
暖通空调是现代建筑的重要组成部分,它可以利用自身的功能调节室内的温度、空气和环境,使室内环境永远保持在最适宜的环境之中。在当今社会的发展状况下,暖通空调节能技术的发展已成为一种必然,它关系到人们的生存环境的优劣,是关系到人类未来生存和发展的重要因素。
2.1 提高室内舒适程度
暖通空调节能技术的运用,可以使暖通空调在原有的功能效应技术上得到更大的改善,从而达到达到设计目标的实现。在传统的暖通空调技术中,尽管建筑内部可以保持良好的温度,但是其产生的废气却会对室外环境产生一定的影响。例如,传统的暖通空调系统在进行温度调整时,必须适应室内外的温度,并在一定的时间内使其达到使用者所设置的温度,而在此期间,使用者不能享受到舒适的室内温度。但随着变频技术的应用,暖通空调可以随时待命,时刻保持着一种科学的状态。用户在设置好的温度后,可以根据自己的使用频率进行快速的变化,从而达到最好的效果。
2.2 推动绿色节能生态
随着现代暖通空调行业的发展,绿色、节能的生态模式已是必然的趋势,在这样的发展需求下,采用暖通空调节能技术,不但可以取得技术上的突破,而且可以更好的达到发展的目的,从而为暖通空调行业的健康发展提供支撑。暖通空调系统在实际使用时,主要是利用室内和室外的空气进行交换,从而实现制冷或制热,但在此过程中,由于空调自身产生的制冷剂,会对大气的基本结构产生一定的损害,从而对自然环境产生一定的影响。但它也消耗了大量的电力,导致了能源的浪费。在实施了节能技术后,暖通空调技术既能满足使用者的需要,又能将对环境造成的损害降至最低,从而达到绿色、节能、环保的目的。就拿空调的制冷剂而言,国内的R22制冷剂已经逐渐停止生产,R134a、R407C、R410A等制冷剂也相继问世,由于其组成的差异,R134a、R407C、R410A的存在,使得其不会对大气中的臭氧层产生任何损害,这对国内的暖通空调节能、环保的发展都是一次重大的突破。
2.3 促进暖通技术发展
在当今社会发展的大环境下,科技的更新与更替,暖通空调的施工技术也是一样。在实践中,对暖通空调的节能技术进行研究,可以进一步促进其技术的发展,促进我国的暖通空调事业的发展。从宏观上讲,暖通空调节能技术的产生,是对传统的暖通空调技术的一种促进,它是一种更具有实效性、科学性、环保性的技术内容,它是随着人们的日常生活需要而发展起来的。从微观角度来说,从定频技术道变频技术,从R22制冷剂到R134a制冷剂的更新换代,这也是暖通空调技术发展和变革的一个重要标志。随着人民生活水平的不断提高,暖通空调的需求量也越来越大,因此,暖通技术的发展需要加强,而节能技术仅仅是一个开始。
3 暖通空调系统在节能上所面临的问题
3.1 系统的设计与施工管理上的问题
暖通空调系统的设计与其节能效果有着密切的联系,实际应用中,并未引起足够的重视,一些设计人员对其工作也不够认真。由于项目建设周期和设计成本的缺乏,以及国内的暖通空调技术还存在一些缺陷,需要加以完善,这就导致了一些企业追求数量而忽略了质量,从而影响了整体的设计效果。使设计和施工完成的系统不但投入巨大,而且运行消耗也十分惊人,远远超出了国家标准。就我国现有公用建筑的暖通空调能耗而言,这个数据是难以负担的,高达60%,造成了巨大的能源浪费。
3.2 暖通空调的节能设计方案分析
随着节能环保理念的兴起,有关部门对节能和环境保护的需求逐年提高,对节能和环境保护意识的提高也越来越多。目前,各种节能方案的设计方法层出不穷,但各有利弊。从不同的角度来看,做出的选择也会有很大的差异,这主要是因为没有一个科学的评估机制。在诸多方案中,如何选择最优方案成为当今暖通空调设计人员面临的最大难题。另外,评估机制也很重要,如果采用不科学的评估方式,很容易导致错误,导致严重的后果。
3.3 暖通空调的系统运行管理
在工程实践中,除了建筑暖通系统的施工,工程的后期运营管理也起到了很大的作用。在实际操作中,操作人员的操作意识薄弱,认为只要达到设计要求,就能高枕无忧。因此,在实际操作中,由于暖通空调的操作和维修人员的专业知识培训不够,导致操作人员对暖通空调的基础知识缺乏,无法及时地适应外界的温度变化。而且,如果只是在开关机和季节转换的时候,进行机械操作,那就不可能达到节能的目的了。
4 探究暖通空调技术及节能的措施
4.1 热能回收
能源的高效回收也是一种节约能源的有效方式。暖通空调在运行时会产生热量,这种热量是可再生的,可以用于其它方面,所以当它产生热量时,可以回收。经过研究,我们可以看出,这种循环的热能具有很大的潜在价值,它的工作是建立在一个制冷系统的基础上,它可以把热量转化为其它的能源。比如将其转化为生活用水,可以为水加热的过程提供大量的热量,从而达到人们的需要。另外,这种热水也可以存放在冰箱里,随时可以用。这种设备突破了传统的热能处理方法,既可以有效地利用废热,又可以满足建筑行业新的节能需求。
4.2 太阳能技术设计方法
暖通空调节能设计是实现绿色建筑设计思想的关键。如果将石油、煤炭等资源用于设计,将不能适应绿色建筑的要求。因此,在设计时要尽量采用新的能源,从能量的角度考虑,可以将太阳能作为一种可持续利用的资源,在实际使用时,可以将太阳能转换为建筑物所需要的热量,从而达到科学的控制,不需要耗费任何能量,也不会对人类的身体产生任何危害,是贯彻绿色环境的一个重要组成部分。在具体的设计阶段,将太阳能集热器置于具有良好照明、长日照和良好照明条件的地方,并将其置于建筑物的顶部,接受阳光的照射,转换成热量,再由热能输送管道输送到暖通空调的水循环系统,从而增强供暖的实用性。太阳能技术已被广泛地应用于建筑的暖通空调系统,它具有无污染、无能耗、技术成熟等优点,具有较高的实用价值。
4.3 提高建筑围护结构保温性能
对于特定的建筑,在外观相似的情况下,其南北方向的冷负荷一般要小于其它方向。所以,针对特定的建筑,应采用不同的节能措施。此外,在建筑的特定设计中,适当地减小窗户的面积可以增加隔热效果,也可以选择隔热玻璃、特种玻璃、遮阳板等。另外,在建筑围护结构中,采用低导热系数的墙体,增加了门窗的气密性,可以有效地改善建筑的隔热效果。因此,改善建筑围护结构的隔热性能,对减少空调能耗具有重要意义。
4.4 完善暖通空调整体评价体系
为促进暖通空调工程施工的有序进行,有关企业要根据工程建设的各方面,结合国家有关部门的具体要求,对工程项目实施中需要注意的各类问题,制定具体的检测标准,方便后续方案设计等工作顺利开展。在进行工程设计时,必须以最大的负荷为原则,根据用户的实际需要,综合考虑工程造价、工程目标等各方面因素,促进设计方案的不断完善,对提高工程的整体效果等都起着十分重要的作用。在综合考虑冬季取暖的各种影响因素时,有关部门要注意温度与湿度的转换,并在暖通空调系统的设计中引入辐射热,减少了空调系统的能耗,对于节能有一定的作用。
4.5 优化处理水凝结问题
由于暖通空调工程中易产生的水凝结问题,因此,有关企业应对此予以关注。通过强化对管道长度的关注,适时地调节各种管道的安装坡度,实现快速解决水凝结问题,加快其排出速度。在选用建筑材料时,应对材料的密闭性进行分析,尽量选用密闭性较好的材料进行施工,一旦发现有裂缝,应立即进行替换,以保证后续工程的顺利进行。在工程建设中,应注重管道本身的完整性,尽量避免在施工中产生表面冷损等问题。同时,为了确保管道的保温性能,可采用在管道表面敷设保温材料的保温措施。
结束语
总之,暖通空调技术的革新与改善,是建筑行业节能的一项重要措施,在可持续发展的大环境下,暖通空调对建筑行业的发展有着举足轻重的作用。另外,节能减排是当今社会的一个热门话题,作为社会发展的重要事业,建筑行业应该更加重视节能的重要性,积极投身于节能的行列,为我国节能减排,提高民生质量,促进社会发展做出自己的一份贡献。
参考文献
[1] 郑雷,崔静. 可持续发展建设中的暖通空调技术及节能措施[J]. 房地产导刊,2019(11):205.
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