分析建筑环境与暖通空调节能

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  摘 要:现阶段,我国建筑事业发展突飞猛进,空调成为人们生活中不可或缺的物质,对应的能源消耗随之增加,然而因为世界能源的短缺,加之我国朝向节约型国家方向发展,暖通空调节能现象被社会上的诸多人士关注。而建筑环境时常出现变化,在很大程度上对暖通空调的节能效果带来影响,所以怎样结合建筑环境的发展情况,实现暖通空调节能工作质量最大化,成为建筑行业前进发展的主要方向。
  关键词:建筑环境;暖通空调;节能
  引言
  建筑中采用的暖通空调不仅能有效控制室内温度,为人们提供更加舒适、安逸的生活环境,而且能最大程度地节约能源,从而实现保护环境的目的。但是,暖通空调系统在传统的建筑节能系统中应用时,仍然存在一些问题,不仅无法实现节能减排的目的,还会加快能源消耗,所以,必须解决这一系列的问题,深入分析建筑空调节能设计中暖通空调系统的应用技术,确保建筑暖通节能系统得到更有效的应用,提高应用效果,为人们提供更舒适的生活环境。
  1合理选择热源
  建立暖通空调的生态概念,节能设计需要科学合理的选择热源,并实施节能设计原则。一方面,在实施节能项目时,设计人员必须合理使用空调热源应用,并积极使用热电站和热泵等设备。另一方面,规划人员需要知道地热源具有优异的节能减排效果,可有效减少污染物排放,保护环境。根据节能和特点进行详细分析,根据建筑工程供暖,通风和空调系统设计中节能的具体要求合理选择热源,科学选择热源以改善环境。例如,太阳能用作热源,收集的太阳能用于加热水。热水可以满足大部分居民的生活需求,同时作为太阳能低温热水辐射采暖系统的热媒,在寒冷的冬天,利用太阳能的作用满足居民需求。可以将太阳能的建筑围护结构与光伏面板相结合,创造建筑物供暖,通风和空调系统所需的热源,降低不可再生资源的消耗,减少并节省能源,还可以减少污染。
  2做好围护结构保温与冷热回收利用
  建筑围护结构的保温性能与建筑内部的冷热损失程度息息相关,从而对暖通空调系统的能耗也产生了较大影响,尤其是寒冷地区,冬季室内外温差很大,建筑保暖措施缺失会导致暖通空调的能耗成倍增加。当前国内相关建筑节能设计的标准、规范等明确要求须对建筑的围护结构进行保温隔熱处理,因此,在实际设计、施工中应切实做好围护结构的保温工作,以降低暖通空调系统的能耗。同时进行冷热回收利用也可以起到一定的节能降耗效果,应结合区域环境气候、系统使用后的预计情况等合理设计热回收装置,如对新风处理器进行回收设计,即可利用排风中的余热对新风热量进行处理,达到减少暖通空调耗能的目的。
  3推广应用清洁能源空调
  第一,地源热泵。在建筑领域中开始广泛应用地源热泵,人们认识到地源热泵的价值。地缘热泵主要是利用地下浅层地热资源,通过电能等高位能源转移低温位能源。在转移过程中可以供热制冷,节能效果显著。一般情况下,地能在任何时间段的温度都比较稳定。在夏季高温季节,暖通空调系统可以通过地缘热泵,将地能作为冷源,使建筑室内热量向下方传递。在冬季寒冷季节,暖通空调可以利用地缘热泵,将地能作为热源,传递到低温地区。暖通空调系统还可以将地热源泵作为蓄热器,全面提升系统能源利用率。第二,太阳能。太阳能资源在暖通空调系统中也属于重要的可再生能源。从太阳能使用的基本形式来看,其主要分为主动式和被动式。对于主动式太阳能系统来说,设计复杂性比较高,需要借助电力辅助能源设施,相应导致工程造价增加。被动使太阳能系统的结构简单,不需要应用其他辅助能源,可以有效处理建筑方位和系统结构,以此实现自然热交换,提升太阳能资源的有效利用率。值得一提的是,在暖通空调系统中,通过太阳能光电板和集热板,也能够提升太阳能的有效利用率。
  4优化设计空调冷冻水系统
  第一,优先应用闭式循环系统,以此降低净水率所需能耗,减少管道和设备腐蚀,提升空调系统的使用期限。第二,建筑部分区域需要全年供应冷水,而部分区域需要交替供应冷热水,此时可以应用分区两管制水系统设计方法。若全年冷热工况交替频繁,或需要同时供冷供热,可以采用四管制水系统设计方法。第三,在满足室内设计温度的前提下,提升冷冻水供水温度,相应增加制冷机的蒸发温度,降低制冷能耗量。第四,加大冷冻水供回水的温度差,以此减少循环水泵运行流量,进一步降低能源消耗。第五,如果工厂规模比较小,且不同环路负荷压力损失比较小,可以采用冷源侧和负压侧均变流量系统。如果系统规模比较大,且水流阻力较高,不同环路负荷特性差异比较大,则可以应用二次泵变流量系统,以此减少能源消耗。在设计过程中,应当将电动调节阀设置在变流量系统的末端设备回水管上。第六,无论是空调冷水系统设计,还是热水系统设计,耗电输冷热比都必须满足节能要求。
  5提升暖通空调自动化水平
  控制系统是暖通空调设备的核心部件,对建筑整个暖通空调系统功能的实现与能耗起着决定性作用,使用高效合理的控制系统在降低能耗的同时还有利于减少空调碳排放。当前国内家居控制呈现智能化发展趋势,因此,在暖通空调设计中其控制系统应实现智能化、自动化,在满足用户日常使用需求的基础上,还需具备对温湿度、冷热量等参数进行自动监测,并根据环境变化能进行自动控制的功能,如智能控制系统通过对空调机组风机的自动控制调节出口温度到设定值、通过对蒸汽加热器进行自动控制调节冬季湿度到合理范围等,这些自动化的控制措施有助于提升空调系统的控制管理水平,实现节能环保的目的。
  结语
  近些年来,由于其方便性以及舒适性已经成为家家户户必不可少的物品,但是,暖通空调系统在为人们带来舒适环境的同时,也在对室外环境造成损害,对能源的消耗量也十分巨大。因此,要严格按照节能减排理念实施工作,对暖通空调系统进行改进,做到既能节约能源,又可以使建筑暖通空调工作高质量发展,继而进一步的使我国空调工程系统的发展更加稳固,同时也有利于增强我国建筑行业的综合水平。
  参考文献
  [1]王亮.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].智能城市,2019(19):132~133.
  [2]董旭艳.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].科技创新与应用,2019(18):97~98.
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