浅谈暖通空调系统的节能现状及其发展方向

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  摘要:随着我国经济实力和人民生活水平的提高,设有空调系统的工程项目所占比例也越来越大。不仅如此,与我们的生活、学习、工作都有着密切的关系。空调系统是指在某一特定空间内对其空气温度、湿度、洁净度和空气流动速度进行调节,达到并满足人体舒适和工艺过程的要求。空调的面貌日新月异,在新世纪,作为家庭的必备设施,空调的发展将出现三大趋势,“节能”“环保”“健康”。
  关键字:能源、节能、方式、方向
  中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
  在世界能源危机不断凸显的情况下,减少建筑能耗已势在必行,据统计,建筑能耗已经占据社会总能耗的27%以上,而有些地区已接近40%且成上升趋势,在能源总消耗量方面,其比例已从20世纪70年代末的10%上升到近年的27.48%并且其中三分之二的消耗为暖通空调所占据,所以,暖通空调的节能更是迫在眉睫,下面,我们将对暖通空调系统节能方面的问题及今后的发展方向进行探讨。
  一 分析暖通空调系统能源浪费的原因
  在节约能源方面,我国至今仍然处于劣势,在图纸设计方面,由于设计者过分强调建筑造价、个体利益、加之没有建筑热工和建筑节能方面的标准规范可供参考,能源浪费现象严重。设计原因造成高能耗主要体现在以下几个方面:①、空调调节系统设计不合理,导致冷机、风机和水泵等不能达到高效率运行,能源利用程度不高,再加上冷机、风机和水泵等在运行的过程中管理方法偏颇,系统开关切换不及时,使得空调效能浪费于不必要的运行状态当中;②、建筑物结构保温采用玻璃幕墙结构,朝向和进深等设计不合理,使得空调出现内外区冷热不均的情况,离玻璃幕墙较近的外区受外界气象因素影响较大,致使温度较高的季节需要供冷,而低温时需要供热;③、设计水利计算过程中存在失误,致使系统中存在水量失衡情况,冷冻水量不足致使冷冻水温度偏高,冷机的制冷处于低效状态,水量不足的用户在温湿度方面得不到足够供应,影响空调系统的节能效果;所以,在暖通空调系统节能设计上,我们还需要进一步完善我们的设计规范和方案,并在现场施工中加大检查力度,必要的时候要做到设计和日后维护运行相结合,对设计不合理造成运营费用过大的情况要对设计当事人采取惩罚措施。
  在施工方面,由于开发、设计、施工由不同单位负责,也会造成各方利益倾向不同,从而造成工作不配合的问题,而有些施工技术人员对图纸理解不够,在施工中对工程质量把关不严格,导致建筑物内部维护结构保温水平低,门窗气密性差,采暖设备热效率低的状况,致使平均每年每平方米采暖能耗高达30.5kg,造成大量的资源浪费;开发单位为了节省设备造价,在复核设备参数的时候,自行将设备参数更改,节省前期投资费用,但是却令后期运营费用随之增加的同时带来能源消耗的增加。
  在暖通空调节能系统的运行上,还存在不科学因素,在运行过程中,由于操作人员没有充分的理解空调系统设计原理,在暖通系统运行的高峰期和平峰期上,没有有效具体的操作模式区分,让机械随意运行,造成了不必要的能量消耗,而在维修和保养上,管理人员往往没有尽到自己的职责,因风道渗漏引起热损失、空调风机盘管和过滤器附着异物引起机械性能下降等现象处处可见,对于低效率的设备也没有及时维修和更换,造成能源浪费。
  此外,广大群众的建筑节能意识还不够到位,人们为了得到更舒适的环境,在夏季开空调的情况下,把温度降的很低,在冬天采用空调采暖的情况下,将温度设定的过高,造成能源消耗大,而且一部分使用者在空调运行过程中开启门窗,导致一大部分能源消耗,造成了不必要的浪费。
  二 暖通空调系统节能的方式
  暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中一些设计部门和设计人员并未给予足够的重视,加之工程设计周期普遍较短,以及一些技术问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量,使得按设计施工完的系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%,做好暖通空调系统的节能设计势在必行,可以从以下几点来实现设计对节能的要求:①、我们要合理的选择热源系统;在设计暖通空调节能系统时,要根据具體的工程建筑选择实用有效的热源系统,一般来说,当前国内市场上的热源种类主要有热电站、热泵、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、小型锅炉、区域锅炉房等,而从能量利用效率比较上来看,其中以热电站的效率最高,其成本也最高;②、考虑减少热媒介输送过程中能耗损失,在设计材料的选用上,可以制定选用保温效果好的新型保温材料,对管道进行保温节能;在能量输送系统管理设计上,可以选用计算机对供暖系统进行全面的水利平衡调试,采用以平衡阀及其专用智能仪表为核心的官网水力平衡技术,以便科学有效的实现对管网流量的合理分配和控制,进一步提高输送能量的效率,达到节能的效果;③、充分考虑日后运营方面的问题,做到合理的选用设备类型,以低运营费用达到高效率。
  作为暖通空调最重要的一个环节,暖通空调的施工对节能也起着不可忽视的作用,主要体现在以下几个方面:①、增强施工人员的节能意识,保证施工质量,增加内部维护结构的保温水平,增强门窗的气密性,减少管道的透风量,注意保持空调风机盘管和过滤器的清洁;②、在设备选型上,禁止私自更改设备的型号和参数,与设计人员及时沟通,充分考虑后期设备的运行费用,合理的节约能源;
  建筑暖通空调系统的运行管理是节能技术实现的关键步骤,在整个暖通空调的节能设计中,起到20%以上的作用,应该从以下几个方面来实现节能:①、做好岗位培训,令操作人员理解空调系统设计原理,并以系统节能管理制度为依据,使运行管理工作有条不紊,在暖通系统运行的高峰期和平峰期上,采取有效具体的操作模式区分,达到高效率的运行状态,减少能量消耗;②、不断提高运行管理人员的节能理念,让所有人员能够重视建筑能源消耗的问题,并在进行空调系统节能调研和能源审计的工作中,使设备管理人员通过能源仪器设备的统计对能源损耗进行分析,促使空调系统的节能运行管理得以有效开展;③、在维修和保养上,管理人员应做到尽职尽责,及时查找风道是否有渗漏、空调风机盘管和过滤器是否有异物附着,保温是否有损坏、对于低效率的设备要及时维修和更换;④、增强全员节能意识;国务院办公厅曾发布通知,要求公共建筑严格执行空调温度控制标准,切实落实空调节能管理措施,同时大力倡导家庭合理控制空调温度。通知要求,所有公共建筑内的单位,包括国家机关、社会团体、企事业组织和个体工商户,除医院等特殊单位以及在生产工艺上对温度有特定要求并经批准的用户之外,夏季室内空调温度设置不得低于26摄氏度,冬季室内空调温度设置不得高于20摄氏度。一般情况下,空调运行期间禁止开窗。
  三 暖通空调系统节能的发展方向
  随着暖通空调行业不断发展,产品布局正在悄然发生变化,低碳节能已经成为暖通空调产品的基本诉求,暖通空调企业不断运用先进的科技,提高空调产品的能效等级,开发能源替代和再生能源利用,研制新制冷剂等。
  综上所述,科学技术的发展催生了建筑暖通空调节能新技术和新工艺的发展,然而建筑暖通空调系统节能仍存在着一系列问题,影响着节能效果的实现,因此,我们要通过节能设计、能源利用设计和运行管理设计等手段,对节能方案进行优化,以起到空调系统节约能源、减少污染的效果。
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