周超 刘京春
荏原冷热系统(中国)有限公司 山东烟台 265500
供暖、通风与空调工程是基本建设领域中一个不可缺少的组成部分,对合理利用资源、节约能源、保护环境、保证工作条件、提高生活质量,有着十分重要的作用。人们现在越来越注重自身生活环境,许多建筑中都设有暖通空调系统。虽然这样确实可以使人们在日常生活中能够更加舒适,但是其对能源的消耗却是巨大的。根据数据统计,装有这一系统的建筑每年的电能消耗会高出三成以上。目前在节能方面我国其实已经有了很大的进步,而依然存在这种问题的主要原因则是在安装以及对其进行设计时存在着许多问题。所以我们应当从这方面入手,来解决其存在的耗能问题,同时应用正确的节能技术来使其更加符合当前人们的需求[1]。
(1)空调系统设计问题。在设计管理方面存在的一些问题会直接导致整个系统的节能效果不理想,但是实际情况中大部分负责对其进行设计的单位以及相关人员却都没有将其列为需要注意的事项。正常情况下,为了加快工作的整体进度,能分配给设计的时间一般都较少。这也就使设计人员在进行工作时有了更多的限制,并且一些关键性的技术根本没有时间来针对性地解决,这就导致了在施工完成后系统的运行在各方面的表现上都存在着缺点,尤其是在节能方面。还有一些负责设计的部门只是为了能够加快工作效率吧,只注重能否更快地将设计完成,而并不注意设计本身是否存在着问题、成品质量能否被保证。这种情况也就使在施工过程中可能会浪费许多资源,完工后在运行过程中也会存在耗能大的问题。
(2)暖通空调运行管理问题。一些单位将重点放在设计上,同时施工也按照具体的要求完成,认为这样就可以达到预期的节能效果,然而却在运行过程中出现了许多没有预料到的问题。这主要是由于他们忽略了对操作人员的素质进行严格地控制,一些人根本就没有相关专业的知识以及经验,这也就决定了在维持系统的过程中无法通过对建筑内人数、室外温度等变量来对系统进行合理地管理。或者在管理过程中不严谨或者不及时,这就导致了许多能源在这过程中被消耗,并且没有创造任何的价值。甚至一些单位会外聘一些临时工来担任这项工作,这不仅使节能得不到保障,也是建筑内的人员安全以及生活质量受到了一定的影响,是一种不负责任的表现。据统计,由本身综合素质存在缺陷的操作人员来进行系统的运行管理工作,最严重的可能会使耗能增加一倍以上。所以有关单位应当注意对操作人员的培养以及任用,不能将专业知识不合格的人员安排在这种相对重要的位置上。
(1)提高围护结构保温性能。在相同的建筑空间和体积下,表面积越大,通过围护结构传递的热量越大,热变化越大,空调系统的运行负荷越大。因此,在工程设计过程中充分考虑了建筑围护结构的保温性能。对于换热量大、换冷量大的区域,采用双层玻璃或内外保温设计,降低换热系数。传热系数对空调系统的能耗和责任有很大的影响。在系统设计过程中,考虑冷却负荷也是非常重要的。充分考虑可以有效提高系统效率,实现节能减排。
(2)合适的供回水温差设计。通过采用低温送风系统和大温差水系统,对水泵和风机进行节能处理,可以降低空调系统在运行过程中的阻力,减少能量损失,最终达到节能减排的目的。夏季制冷期间,出水与回水温差一般控制在5℃以内,出水温度为7℃,回水温度为12℃,供回水温差越小,主机节能效果越好。但当最低温差小于3摄氏度时,就会产生浪费。在设计过程中控制合适的温差是非常重要的。当供回水温差变化时,冷水管的直径随热的膨胀和收缩而变化。循环泵和制冷机的规格可选用较小的,减少了对能源供应的要求。从而实现节能。设计中还应考虑大温差水系统的管道开裂问题,选择合适的管道。利用低温制冷剂,温差大,减少了送风量和循环水量,降低了系统成本,实现了节能减排。
(3)可再生能源设计利用。随着我国科学技术的发展,在建筑暖通空调节能减排设计中应增加一些可再生的清洁能源。这些可再生能源不仅可以提高节能效果,而且有利于我国建筑业的发展。目前,我国最重要的可再生能源是风能、地热能和太阳能。将这些技术应用于暖通空调节能减排设计也是建筑发展的必然趋势。今后将研究和应用更多的清洁可再生能源。因此,应加强新技术的开发,使清洁可再生能源与暖通空调结合使用。有效的整合将为人们提供更方便舒适的生活和工作环境[2]。
(4)空调风系统。对于空调风系统,水循环热泵空调系统是建筑内的余热。通过在建筑物内传递热量,达到降温效果。例如,在北部地区的商业和办公建筑中,由于内部空间较大,在一定程度上会产生更多的余热,因此必须安装水循环热泵空调系统。特别是在室内空间大、人多的地区,对新鲜空气的需求量很大。合理、科学地使用空调系统是降低成本、增加投资的关键。例如,大型报告厅等场所,如果使用风机磁盘系统不是最佳选择,因为这样不仅会增加相关费用,而且还会对后续的安装和管理造成威胁。
(5)强化冷热回收利用。在建筑暖通空调的安装和设计中,经常需要采用健康的空调,以新风处理机为前提,采用有效的热回收处理,辅以余热和新风处理,以达到预期的设计效果。例如,在供热空调的选择中,锅炉的类型可以根据高效率和高标准的标准来选择。在燃料充分燃烧的情况下,提高烟气利用率,降低相关能耗。回收装置的选择应根据工程现状和气候条件、经济特点和排气成分综合考虑,确定最佳、最合适的热回收装置,降低相关投资成本。
综上所述,建筑工程设计期间,若要满足节能减排和绿色生态的目标,则可借助暖通空调工程的思考,将节能减排理念和工艺融入至安装设计环节,以便能够在加快工程建设的同时,逐步增强其整体科技水平。