顾风兰
(兰州交大设计研究院有限公司,甘肃 兰州 730070)
暖通空调系统以其高效的制冷发热技术,受到广大老百姓的欢迎,该系统主要针对家用空调系统功率小,制冷效率不高等因素专门研发产生的,其兼备了夏天给人们带来凉意,冬天给人们带来暖风的功能。当前国家对环保工作要求得比较严,政府鼓励集中供暖,以减少煤等化石能源燃烧时所产生的粉尘,颗粒物等污染。本文将从以下几个方面研究探讨暖通空调系统节能设计方面的问题,希望能给大家有所帮助。
暖通空调系统即是通过一系列的循环系统将水、空气压缩机、冷凝器及供热设备有机地组成一个大的系统,具有调节冷暖温度的功能。根据制冷功率的不同可分为小型暖通空调系统,中型暖通空调系统,大型暖通空调系统等等,其广泛适用于需要集中供暖降温的大型商业超市、集团公司、写字楼、大型商场、党政单位等人员相对集中的场所。由于其效率高、污染源少、造价成本相对较低,获得了大量的市场客户,产生了较大的商业价值[1-2]。暖通空调系统的节能设计则是指在其设计之初,要充分利用现有条件,结合服务区域的地形特点、人文特点、气候特点以及服务的相关对象,在施工建筑、架设供暖供水供气、利用就近热力源等方面进行认真科学严谨的设计,从而达到一种较为理想的供暖、通风、降温的功能作用。
在供暖方面,大部分供暖企业都是用大功率锅炉在冬天进行集中供暖,供暖过程中,会大量消耗煤炭资源、水资源和电力资源,造成大量的能源消耗和资源浪费。新式暖通空调系统的开发使用,能够有效地将整个供热系统、通风系统、制冷系统有机地结合在一起,通过减少中间环节热量的浪费、加强外墙体保温、使用新型节能环保材料等新型建筑设计,可以有效地降低暖通空调系统在供暖过程中的能源消耗。其空调冷却系统则是利用低压供水冷凝技术,将地下水通过循环进行降温,在该过程中使用风机通过低压送风的方式将冷风送至老百姓的家中,达到降低温度的功能。在供暖降温的过程中将通过科学的参数设置,新型建筑材料的应用,供水供暖管材的使用,减少能源浪费达到节能减排的作用。
传统的供暖设备在供暖过程中主要依赖煤炭的大量燃烧,这种供暖方式有2个不足之处:一是热效率较低,二是随着排风通风大量的热量能源被白白排放到空中,造成能源的浪费,同时还有伴随大量的粉尘污染以及二氧化碳和颗粒物的排放。很多老旧建筑保温效果很差,透风程度较强,为保证适宜的取暖温度,只能增加供暖温度,这也在不同程度上造成了环境的污染。引入新型暖通空调系统可以较好地避免这一问题的发生,能够有效地降低污染物的排放,因为无论是供暖效率还是降温效率,都有明显的提升,这样就会大大减少煤炭的消耗、电能的消耗,无形中减少了污染物的排放,降低了环境污染[3]。
在引入暖通空调系统前,由于很多建筑物使用了传统建筑材料,传统建筑模式和传统供暖模式,其供暖系统具有高耗能高污染高排放的特点,会给供暖企业带来沉重的负担。因为浪费现象十分严重,企业的各项成本开支过多,一定程度上会增加企业的负担,降低企业的经济效益。引入新型暖通空调系统后,高效的节能环保系统、高效能的循环供热系统减少了污染物排放,提升了供暖效率,使企业大大减少生产成本和运营成本。由于积极响应各应政府的环保要求,还能够得到政府的大力支持,在政策上、资金上、设备上都能够受到照顾。这些都能使得企业的经济效益不断提升,企业的综合实力不断提升,企业的综合口碑也不断提升。加强暖通空调系统的节能设计,能够给企业带来实实在在的好处。
暖通空调系统以其先进的节能环保原理占领整个市场,但也应该对其加以研究和探讨,确保空调系统消耗能源更少、废水废气排放量更低。加强可再生资源的利用就显得十分必要,可再生能源主要包括地下水热能、电厂冷却水、太阳能等可再生能源。通过科学的设计,先进的工艺,合理的调配,结合供暖场所地域实际,分别将以上可再生能源充分利用,达到减少能源消耗的目的。在施工时,也要使用先进的技术和新型环保材料,以达到减少污染源排放的目的。加强对新材料新工艺新科技的投入,能够很好地解决节能设计问题[4-5]。
例如,供暖企业在使用暖通空调系统过程中,应该充分利用多种可再生能源,加强系统的运行效率。在建筑物设计建造的过程中,应该充分利用新型环保复合材料,代替传统的混凝土材料,应该将保温材料完全加到墙体外围之中,减少建筑物室内温度升降,尽量减少室外温度的升降对室内温度的影响,保证其冬暖夏凉的效果,降低暖通空调系统设备的能量供应,减少污染源排放。同时暖通空调系统还应该充分利用太阳能、地表地热水资源,在冬天,将外墙的颜色全部刷成深色调,增加对太阳光的吸收利用,使太阳能转化为热能,提升室内墙体的温度。应该将地热能通过循环水泵增压至地表,再通过供热系统将地表水温度升高,通过管线系统输入到所需供暖场所,达到供暖效果。引进这些可再生能源,能够不同程度地减少对石化能源的依赖,降低暖通空调系统的能源消耗,降低污染物的排放。
整个暖通空调系统的核心中枢是空调系统,其鼓风机、供热源、循环泵等等都是空调系统的重要组成部分。可以说,暖通空调系统能否正常工作,最关键的就是以上各个系统组成部分能否正常运转。加强各个分系统的参数设计,根据不同的温度、不同的环境和不同的工作时间进行科学的设置,做到机器的各个环节各个系统都发挥出最完美的效能,最优良的动力输出,才能保证整个空调系统最节能,功率最强劲。对于夏天而言,温度不宜设置得过低,对于冬天而言,温度不宜设置得过高,总之,能够满足人体适宜的体表温度即可。空调系统以此来调节各个系统的技术参数,确保获得最佳的能量输出。
以夏天为例,暖通空调系统应该根据每天温度的变化情况,及时做出相应的室内温度调整,通过各个分系统环节输出温度的设置,来达到老百姓满意的室内温度。若当天室外温度为零上35度,空调系统负责人应该按照最高温度选用变频技术来对各个系统功能进行设置。由于早上晚上温度相对较低,空调系统的参数设置应该符合室外温度的要求,室内温度以22度为宜,按此调整空气压缩机的输出功率、冷凝器的输出功率,调整通风机械的转速使其在整个系统运行过程中,保证室内达到适宜的温度。中午下午温度相对偏高,则应该按照此时的温度调整变频系统的输出,加大空压机的转速,加大通风机械的转速,升高空气冷凝器的输出功率,使其输出的功率高于早上和晚上的10个百分点,确保中午午休时分的适宜温度。冬天使用暖通空调的效果更为明显,供暖企业应该结合天气变化及温度变化合理控制温度,同时利用地热井中地热水,及时将热水运送至升温加压泵中,通过升温加压的方式将热水送入供热管线,达到供暖的效果[6]。
暖通空调系统包含若干个分系统,每个分系统都是由许多不同的电动机械、转动机械、传输设备、输送设备等组成。要保证整个系统的正常运转,就需要经常性地进行检查维护和保养,定时加注润滑油,检查冷凝系统冷凝剂是否充足,检查整个系统的中枢系统即指挥控制系统是否处于正常运转之中,及时查看软件管理系统是否正常运行,机械设备的各个部件是否连接完好,管线输送系统是否存在漏水漏气现象等等。经常性的检查维护能保证设施设备的功能完备,为整个系统正常运转奠定基础。
例如,供暖企业负责人应该定期组织员工开展设施设备的检查维护保养,严格按照设施设备保养操作规程,每周定期检查一次。主要检查空调制冷系统的冷凝剂是否保持在正常液面状态,按照冷凝剂不低于总容量的70%进行检查,一旦发现容量已不足70%,则应该及时进行补加,保证冷凝剂处于充足的供应状态。应该每天都对设备连接处、轴承滚动处等处进行加注润滑液,保证机械处于良好润滑状态,减少机械各部件之间的无效摩擦,提高机器的运转效率。每月应该至少对供暖管线、供水管线进行一次检查,查看接口处、焊接缝处是否有泄漏现象,一旦发现有泄漏问题,做到及时维护。同时还应该加强对设施设备维护人员的教育管理,应该将任务分工明确到人,做到人尽其责,同时加强与设施设备维护相关的专业知识和专业技能的培训,确保设备出现问题能够及时发现,及时上报,及时处置,而且能够处理得圆满,保证设施设备的正常运转,提高其运行效能,发挥整个暖通空调系统的温度调节作用,满足用户的需求。
综上所述,加强暖通空调系统节能设计的研究,对于提升运营企业的效益,尤其是综合效益,有着至关重要的作用。空调节能设计工作做得好,既能够使用户满意,赢得口碑,又能最大限度地创造企业效益,赢得政府的认可。因此需要加强暖通空调系统节能设计,全力保证用户的既得利益,同时还要加强系统的研究探讨,争取设计制造出更为科学合理的空调系统,为国家的暖通空调行业做出应有的贡献。