彭 芳 苑淑雅
新疆工程学院 新疆 乌鲁木齐 830023
在2020年末的中央经济工作会议上,确定了2021年八项重点工作任务之一便是“做好碳达峰、碳中和工作”,这为中国能源发展设定了新航标。如何顺应绿色低碳发展潮流?现代社会,建筑使用中所消耗的能源占社会总能耗的三分之一左右,其中暖通空能耗是建筑能耗的主要部分。因此需要大力发展节能和绿色建筑,重视绿色环保节能技术的应用,从而降低暖通空调的能源消耗。
绿色节能技术是一种新型的环保技术,不仅能够满足人们的环保需求,同时也能够提高经济收益。能源是社会发展的动力,随着经济发展,人们对能源需求会不断增加,从而导致出现能源危机的问题,对未来社会发展产生严重影响。因此,人员需要重视节约能源的重要性,虽然我国很多领域已经认识到绿色节能的重要性,但在建筑行业中,很多工程仍然在使用传统的不可再生资源进行施工,严重消耗我国资源贮存,同时也对周围的生态环境造成影响,产生恶劣的自然现象,例如,雾霾、酸雨、风沙等。利用绿色节能技术能够有效对周围环境进行保护,同时也能够降低建筑成本,具有巨大的意义。
建筑中的暖通设计主要是为服务居民,为人们提供舒适的工作和生活环境,而绿色节能技术更加符合暖通设计目的,从而促进暖通设计持续发展。相比其他技术,绿色节能技术发展时间较短,缺乏成熟的技术体系。因此,相关的从业人员要充分了解暖通设计的设备组成,以及水电输入给暖通设计带来的影响,降低绿色技能技术造成不稳定的形成的因素,从而提高绿色节能技术的稳定性,并且为建筑行业提高经济收益。由此可见,绿色节能技术在暖通设计中不仅要遵循平稳使用的原则,同时要要遵循经济性发展的原则,相关从业人员要详细了解市场情况,全面考虑绿色节能技术需要施工设备、施工和维护成本,确保建筑收益的生态平衡发展。
我国大部分暖通设计工程中都难以应用绿色节能技术,其根本原因就是施工人员缺乏主观的认识,很多施工人员缺乏良好的环保认知,难以认识到良好的节能设计能够为居民提供舒适的居住环境,仍然在实际施工中使用传统的暖通设备,这些设备功率较大,会对周围环境造成影响,而对于新型技术和新型设备的了解不够全面,从而导致很多新型设备和新型技术难以全面应用到实际暖通设计中,这个问题亟需施工单位进行解决,从而促进节能技术广泛应用。
目前,我国建筑行业的绿色节能技术广泛使用,从而导致新型的能源技术层出不穷,不同的设计方案存在相应的优点,同时存在局限性,由于施工方案的需求不同,需要节能设计的方案也会不同。但实际施工项目中,并没有形成统一的标准,从而导致设计人员难以确定那种方案更加适合具体施工,这也就会造成节能技术设计方案容易存在问题,虽然新型技术能够有效提高资源使用效率,但是不合适的节能方案给实际施工带来难度,也会增加施工成本。
暖通设计是建筑工程中重要的环节,而想要在暖通设计中进行节能技术有效的推广,需要提高施工人员的认知,并且做好相关的培训工作,确保施工人员和建筑工程管理人员对节能技术充分掌握,从而提高节能技术在实际施工的应用的效果。同时,新型节能技术包含的科学技术较高,在暖通空设计中应用会增加一定的施工成本,但这些技术能够有效提高能源的使用效率,降低施工对周围环境影响,缺乏对节能技术的推广,会让很多管理人员难以形成有效认知,无法应用到实际施工中。
在实际建筑工程中,暖通空调的负荷能力是相对固定的,通常建筑外层具有传热损失较高的特性,尤其在寒冷地区,传热的损失能够达到七成以上,因此,需要对建筑外层传热性进行技术优化,需要做到以下几个方面;一方面,在设计方案初期,对建筑的周围环境、地理位置、通风情况、阳光照射时间、建筑照射的角度等因素进行充分考虑,夏季利用相关的技术降低阳光照射时间,充分利用自然通风,从而达到降低室内温度的目的,在冬季时,利用合理方式增强光照效果,提高室内的温度。另一方面,在建筑外层进行传热性设计时,要符合国家建筑行业的相关规定,对其设计方案进行优化,选择传热系数相对较小,热阻性相对较大的材料。而建筑门窗比例,墙面的比例等都要进行控制,防止出现玻璃墙的情况出现。而外面的窗户被阳光照射的时间会较长,从而导致太阳照射幅度也会增大,需要在设计过程中遮阳的问题,可以在外墙种植绿色植物,增强建筑节能效果。
3.2.1 确保设计参数的合理性
暖通空调负荷设计通常以设计参数作为依据,一般包含空气流动速度、设备洁净程度、周围环境的温度和湿度变化等,这些设计参数都会对空调负荷产生影响。根据相关的资料统计,在夏天时,空调设备每提升一摄氏度,主机负荷能够减少百分之八到百分之十左右,节约能源为百分之六到百分之十一左右,因此,结合建筑的实际情况,对夏天的空调温度进行调节,在保持室内舒适度范围内,适当提高室内空调的温度,而在冬天时对室内的空调温度进行降低,而当室内采用吊顶采暖或者地板取暖时,可以在规定范围内,调节一到两摄氏度之间。
3.2.2 对空调系统进行设计
在进行空调系统进行设计时,需要对水管、风管等布置情况进行考虑,尽量保持各种管道走向平稳,减少管道回弯的情况。并且在降低安装空间和经济成本的基础中,降低管路的阻力情况,减少对空调系统中风机的影响,从而达到节约能源的目的。
3.3.1 应用变流量调节系统
在暖通工程中,空调设备的负荷是会发生变化的,而相关资料的表明,空调设备进行制冷时,满负荷运行时间只为总运行时间五分之一左右,大多数时间空调设备都在负荷状态运行。而变流量调节技术能够有效解决这种情况,从而提高节能效率。变流量调节技术是通过变频风机、压缩机、主机等设备对冷热具体流量进行调控,从而提高空调负荷的适应性,通常流量调节技术能够有效调节二氧化碳的浓度、室内环境的温度,对空调的送风量进行调节,促使空调风力在合理的范围内。变频调节系统一般都会应用到大型的商场、图书馆等建筑内容,通过变频技术对压缩机频率进行改变,从而达到调节制冷量的目的,而变水量空调系统,是对电动二通阀在末端管进行调节,从而改变水泵中压力变化,对水泵进行参数调节,降低水泵的能源消耗。
3.3.2 能量储存、转移、回收技术的应用
能力储存技术是利用储存设备对电力能源进行储存,在用电低峰时期,开启存储设备对电能进行储存,而在用电高峰期,进行停机储存,利用这些所消耗的冷热能量,对室内进行制冷或者供热,从而达到电力平衡。这种能量储存技术适合多种空调进行组合使用,当电能运行低峰期时,能够有效提高电能使用率,降低电能用电压力。通常在大型建筑的暖空设计中,供热系统和制冷系统是分开,如果在不同地方安装两台功能不同的空调时,会额外增加成本投入。而能量转移及时能够有效解决这个问题,在供冷区域的空调装置中安装蒸发器吸收运行过程中热量,利用热水循环泵进行循环输送,将吸收的热量给供热地区进行热量释放,这种能量转移技术能够将空调热量和冷量进行转移,防止出现浪费的情况。而能量回收一般分为冷却水回收和空气回收,通常有转轮式、热管式、以及翅片式设备。而热回收冷却水能够将转化器串联到制冷机的冷却器中,从而用于制取生活热水,提高使用效率。
由于外界的环境会随着时间的变化而发生变化,其室内温度也会产生相应的变化,而人工控制的方式,很难及时对空调设备进行调节,从而导致能源的浪费,因此,很多暖通设计施工人员都会安装智能化的控制系统,该系统能够有效对空气、温度、湿度、空调进水回水参数进行监测,从而对主机输出量以及水泵流量进行调节,同时也对室内风量进行监控,从而提高空调的吹风料,达到节能环保的目的,其效果达到三成以上。
总而言之,作为从事暖通行业的相关人员,一定要结合项目实际情况,以绿色节能为重要前提,在满足经济与技术要求的前提下进行设计施工。既能保证用户对所处环境舒适度的满意度,又能促进建筑行业可持续发展,向2030年的“碳达峰”和2060的“碳中和”努力。