暖通空调系统节能环保技术

2014-04-07 20:46史春艳邵奇峰
黑龙江科学 2014年9期
关键词:围护结构暖通用电

史春艳,邵奇峰

(金迈投资有限责任公司,哈尔滨 150010)

在国家提倡节能环保的大环境下,建筑工程中的暖通空调系统也面临着改革的要求,过去粗放式的设计和施工方式已经不适应时代的要求,要想使暖通空调系统达到节能和环保的要求,就要在设计和施工等方面寻找途径和方法,力求使暖通空调系统在运行过程中节约更多的能源,同时降低对环境的污染,为人类社会的可持续发展做出贡献。

1 暖通空调系统节能设计途径

1.1 热源的选择

当前的暖通空调系统热源主要有热电站、热泵、锅炉、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组等等,其中热电站与热泵的效率较高,在条件允许的条件下应当优选这两种热源,热电站可实现热电联产地区的集中供热,促进资源的利用率,而热泵是将低热值的物质通过压缩机的工作将其转化为热能;直燃型溴化锂吸收式机组在供热效率上与燃气锅炉相似,而对于锅炉房来说,大型锅炉房的效率要高于小型锅炉,但在无法集中供热的情况下小型锅炉更适用。

1.2 提高建筑围护结构的保温隔热性能

在建筑空间中,围护结构所占的空调负荷比是最大的,暖通空调系统的运行,很大程度上要取决于围护结构的导热系数大小,如果围护结构导热系数大,则其保温隔热性能较差,为维持室内空间的温度恒定,暖通空调系统就要在较大负荷下运行,因此采取相应的施工技术,以增强建筑围护结构的保温隔热性能,可有效降低暖通空调的运行负荷。

1.3 降低热媒介在输送过程中的能耗

热媒介在输送过程中的热损失,是增加暖通空调系统能耗的重要因素,在设计中充分考虑这一点,努力降低这一过程的能量损失。首先,应当在选材上,优选性能好的保温材料对输送管道进行保温,以免过多的热量散发到环境中;其次,采用先进的水力平衡技术来提高能量输送效率,从而达到节能的效果,提高系统运行的可靠性;再次,根据系统要求优选动力设备,满足建筑室内的供暖需求,达到节能的效果。

1.4 对暖通空调系统的科学设计

暖通空调系统本身的设计直接影响其能耗程度,当前的暖通空调系统一般是按照最大负荷进行设计的,而实际运行过程中往往不可能按照设计的工况运行,导致很多时候都处于不经济的运行状态,造成系统能耗过大,通过优化设计的方式,将空调暖通系统设计成集采暖、通风、空调相结合的系统,避免不同区域出现过冷或过热的能量浪费现象。而且,通过设计新风系统可在很大程度上降低空调系统的使用量,在室外有自然风时,通过控制系统自动识别,停止或降低室内空调机运转负荷,用自然风达到室内降温的目的,从而降低系统能耗,达到节能的目的。

2 在暖通空调系统中各种环保技术的应用

2.1 节能环保能源的使用

在供暖系统中,天然气的燃烧效率高、热值高,并且燃烧过程中有害气体的排放量较低,被认为是代替煤的最佳能源。除此之外,地热、太阳能、风能、潮汐等自然资源也逐渐被开发利用,例如在空调制冷系统中,利用地源热泵空调,通过冬季吸收在土壤、地表水、地下水等的冷媒介,在夏天的时候向建筑物提供供冷,通过取之不尽、用之不竭的天然能量的使用,可大大降低对能源的消耗,并降低能源利用过程中产生的环境污染。另外,通过太阳能和地热、潮汐等用于发电,可降低用电负荷,并且在发电过程中不产生污染物质,是高效、洁净的能源,在暖通空调系统的运行中具有较广阔的应用前景。

2.2 新型环保节能技术的应用

2.2.1 蓄冷空调技术

由于我国城市用电分为白天的高峰和夜间低谷时段,这两个时段的电费差别很大,并且在用电高峰期暖通空调系统在运行时不易达到额定功率,处于不经济运行状态,浪费能源,而且由此带来对环境的热污染较大,因此可在用电低谷期采用蓄冷空调技术,将机组中的水进行制冷,使之结冰,同时储存剩余的能量,而在白天用电高峰期不使用电网供电,而是通过冰的融化过程向系统提供低温水,达到室内制冷的效果,在需要时可同时释放出储存的能量,降低用电成本。

2.2.2 热回收技术

由于空调机组在运行过程中会产生大量的热,这些热量会排放到外界环境中造成热污染,并且造成热能的白白浪费,因此,采用热回收技术,将空调机组运行中产生的热量进行回收,用作其他需要的场合,变废为宝,提高能量的回用率,避免或降低产生热污染。

2.2.3 低温地板辐射采暖技术

传统的供暖系统一般是采用立式暖气片进行散热供暖,然而这种供暖方式由于暖气片紧靠外墙面,距离房间中心较远,因此加热房间内空气不均匀,并且要客服墙壁带来的冷负荷,从技术上看不够合理,从运行成本上也不够经济。而将盘管埋置于地板以下,采用低温辐射供暖技术,可以使热量均匀散布在每一个角落,并且由于热量以对流的方式逐渐上升,使人们脚部感觉更舒适,有利于人体健康,同时由于盘管内的热水温度不必大于45℃,因此可有效降低由于加热水而消耗的能源量,是节能环保的重要体现。

3 结语

为实现暖通空调系统节能环保目的,应当采用更先进的设计理念和技术,使暖通空调系统运行更经济、环保,因此作为暖通空调系统设计人员应当不断学习国外先进理念,不断将更节能、环保的技术用于暖通空调系统中。

[1]何金刚,王磊,吴杨.节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].建筑节能,2008,(08):84.

[2]闫志勇.简述暖通空调系统中环保节能技术的应用[J].科技与企业,2012,(05):49.

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