孔德俊 曹明会
摘要:暖通空调技术是建筑工程发展的高科技中的一项重要技术,能耗问题一直是暖通空调中较为严重的问题,基于此,本文展开了暖通工程系统节能问题探讨。
关键词:暖通工程;空调系统;节能
中图分类号:TU83 文献标识码:A 文章编号:1674—3024(2016)11—207—02
前言
暖通工程已经成为当前建筑项目中必不可少的一部分,与此同时,暖通空调能耗问题引起人们广泛的关注,暖通工程系统采取必要的节能措施势在必行。
1暖通工程系统节能的重要性
社会经济的不断发展使得人们对于建筑舒适性的要求也在不断提高,为了使建筑环境能够进一步的满足人们的需要,对空调的安装已经成为了目前建筑领域发展的一个主要趋势。众所周知,空调运行过程中是需要能源最为支撑的,因此,对空调的利用在提高了人们生活舒适度的同时,也对能源的节约带来了很大的阻碍,这与可持续发展的理念十分不符,因此必须加大力度对其加以解决。除此之外,暖通工程空调系统在运行中所应用的能源多数为不可再生能源,而这样的能源一旦被大量利用,就一定会导致地球资源的进一步匮乏,从长远发展的角度看,这对全人类都十分不利。就目前的情况看,酸雨以及飘尘等问题已经在社会上成为了一个常见的现象,这对于人民正常的生产生活会造成很大的影响,而导致上述现象出现的原因与暖通工程空调系统的应用不无关系。由此可见,做好暖通工程空调系统的优化与创新工作,从而使其能够进一步的达到能源节约的标准,对于我国人民以及暖通工程的发展来说都是迫不及待的一个问题。
2暖通空调系统设计的特点
暖通空调系统的设计内容比较复杂,主要是通过三个子系统互相祸合的,即为冷热源和冷、热量输配及房间冷、热末端等共同组成的。三个子系统下面有很多下属系统,这些系统能够相互祸合和关联。暖通空调系统冷热的形式多样,有直燃机,电制冷冷水机组,地源热泵,多联机等。末端形式也是多种多样,以办公建筑来说,如变制冷剂流量多联机十新风系统,以及风机盘管十新风系统等。在选择这些暖通空调系统冷热源计末端选择时,要了解工程市政热源情况,工程造价要求,空调系统的运行能耗,以及适应性等因素,在综合评价之后,再对空调系统的形式做出科学的选择。暖通空调系统设计的特点中,系统设计因素受到诸多的变化影响。主要是受到气象条件和围护结构以及建筑外部空间的形状和建筑内部形状、使用的需求等因素的影响,而这些因素大多有动态性特点,如气象的参数是动态的,围护结构的传热过程也是动态的。上述这些设计的特点,对暖通空调设计造成较大的能动性,此外还有其他基础性研究还不是很完备,在设计的过程中,过于重视功能,轻视节能,也造成了暖通空调系统设计的节能存在一些问题。
3暖通工程系统中存在的能耗问题
3.1设计方面的问题
暖通工程系统主要存在以下两个个方面的问题:设计方案不合理、设计人员技术水平不高。其中第一个造成的问题最为严重。相当一部分设计方,为了满足甲方的时间要求,降低花费在设计上面的时间,直接导致工程没有充足的时间设计每一个步骤,只得设计概况框架,细节在施工中缝缝补补,这样使很多相关因素没有添加在设计中,造成设计与施工实际不符合,增加消耗。由于从事该行业人员技术实力的不同,造成设计在应对复杂环境和工况出现混乱局面,没有优化的设计方案。如根据国家规定:管道材料选择、室内暖通压力、散热设备的参数、热传导系数等方面都有相应的标准,这些标准给予设计者重要的参考价值。实际应用因为各种施工方面的妥协没有达到标准。设计人员理念不健全,为了满足甲方的验收要求,忽视设计成本,最终造成设计出更大的装机容量,导致容量超过需求而形成能源浪费。
3.2建设施工中的能耗
暖通工程系统设计应符合暖通工程的理论分析和实际需求,不仅具有理论和设计的合理性,还要在施工过程中进行科学有效的管理,落实已经优化完成的设计。所以标准化的施工管理,可以严格的将能源消耗降低到更小,避免在施工中由于不规范造成的浪费。防止施工单位使用劣质材料替代设计中选择的材料,做好工程监理人员的培训和管理工作。如电磁阀的调试过程要完整的进行,不能为了省工使部分电磁阀的测试不完整,使电磁阀不能根据负荷调节水量,返工修整会进行一定层次的人员和原料浪费。在甲方降低暖通成本进行招标时,政府或者法律层面应该有相关的规范进行指导,防止一些工程公司以不合理的价格获得招标,从而不能保证质量,造成“豆腐渣”工程,加剧能源的浪费。
3.3运行维护中的能耗
暖通系统的能耗主要来自于日程系统的正常运行,所以科学合理的运行会对系统能源造成极大的节约。暖通工程系统要根据建筑环境和人员的实际需求进行运行,在高负载时候运行高功率的运作,低负载的时候选在低功率运作,系统应该能根据自身的工作状态选择所要进行的功耗。我们不仅要重要施工过程的暖通建设,维护方面我们还要加强。后期维护方面我们要提高维护人员的技术和知识水平,规范化管理水平,不至于造成维护人员劳动力的浪费。维护不当会使系统故障发生率提高,给用户造成不良体验,而且造成能源浪费,如制冷剂泄露、制冷系统脏堵,进出风口具有障碍物等。
4暖通工程系统的节能解决措施
4.1强调系统设计阶段
就设计方面而言,暖通工程系统的能耗主要是由冷热源系统散失造成。所以在系统设计阶段应该重要抓住源头上面的能耗,从理论上建立好能耗模型,然后结合实际环境进行不断的优化。暖通工程系统设计时要结合周围的区域环境,还要考虑所在地区的总体气候环境,防止由于夏天过热,冬天过冷等环境因素造成浪费。在应用现代暖通工程技术时,不能单纯的考虑新技术和新工艺对空调性能的提升,还要结合设备成本、维护费用以及节能效果与人力维护成本,综合所有因素进行优化分析。注意的是,分清各个因素的轻重,不能过于重视某些因素而使系统设计复杂度增加,从而使设计成本浪费。
4.2重视系统运行管理
运行过程是暖通工程系统消耗能源最多的过程,所以要对暖通工程系统的运行进行科学与可持续的管理。将暖通系统的运行与建筑本身的动态环境结合在一起,保证既能满足用户的需求,又能将能耗降低到最小,不至于过多的冗余浪费产生。首先要从管理人员的管理水平提升,要合理分配维护人员的位置安排,不使用冗余的人力,如对各产品进行能耗水平标记,便于员工识别。其次,对于运营维护人员要进行科学的培训,提升运营操作人员的知识能力和技术水平,保证他们对运营过程有熟悉而又科学的认知。否则人员素质的低下无法满足复杂而又优秀的暖通管理方案,造成科学的措施无法得到落实。还要形成责任感、精益求精的运营人员文化,使能源节约深入到每一个人心中,达到全民节能的效果。
4.3优化设计成本及质量
任何行业的恶意竞争必然会导致行业崩溃,单纯的成本论必然会造成质量的下降。暖通工程系统方面也是,恶意的市场竞争使得暖通设计以及施工方只有极少的收入,无法满足高质量的设计和建设费用,从而使总体质量下降,使用寿命和性能等降低,从而造成巨大浪费。相关的法律和标准应该出台规范暖通工程系统的招投标工作,使设计和施工都收到法律的监管,而且验收阶段更应该重视,不能虎头蛇尾。一旦给予所有的过程进行科学的管控,保证设计、施工、验收等各方面受到合理的规范,可以避免施工方面的偷工减料、工程设计的合理优化等,使节能效果达到最优。
4.4开发合理的节能系统
现今暖通的电力能源还主要是由煤提供,煤资源在现今环境下已经面临总量不足和环境污染等问题。所以可以在设计过程中,降低对以煤为电力能源的需求,转向更加清洁、高效的能源。可再生能源的使用可以降低暖通工程系统的运营成本,而且有助于环境的保护,降低污染物。现如今我国在暖通系统还很少应用新能源,这需要设计者竭尽心力去设计出符合新能源的暖通系统。我国暖通工程系统的技术还需要提高,我们与发达国家的材料使用、工艺水准等方面还有很大的差距,由于技术达不到而造成的能源浪费比比皆是,希望国家在科研方面给予支持,保证我国在技术层面的进步,从而提升暖通工程系统设计水平。
5结语
暖通工程能耗问题已经引起了人们的高度重视,暖通工程能耗产生的因素是多方面的,要想切实做好具体的暖通工程系统的节能工作,必须采取全过程全方位的管理和控制来提升其节能的效果。