高层建筑暖通空调节能降耗技术分析
2018-10-21郑权
郑权
摘 要:本文先对高层建筑暖通空调节能降耗需要注意的问题加以分析,针对具体的局限性提出相应的节能降耗技术措施。
关键词:高层建筑;暖通空调;节能降耗技术
1 引言
在经济快速发展过程中,建筑行业获得了相应的进步,一些高层建筑在城市中相继出现。在当前中国城市中,高层建筑使用的暖通空调体系能量耗损量占整体能耗一半。在人们环保意识逐渐加强的情况下,暖通空调节能降耗问题也得到社会广泛重视。
2 暖通空调节能降耗需要注意的问题
2.1 經济问题
经济是目前高层建筑暖通空调设计中需要重点考虑的问题,目前使用的暖通空调设备不但要节能,并且价格也要相对合适。在对相关的方案进行设计时,要充分的考虑经济问题,这样才能够让节能降耗能够在保障经济的情况下得到实现。在对暖通空调体系进行设计时,投资者对一次性投资内容比较关心。所以在进行设计的时候,要对材料、设备以及管道上的投资进行重视,同时还有工程管理、安装调试以及室外管线费用等相关内容。除了上述这些以外,空调的运行费用以及能源消耗数据也是暖通空调设计方案中关键的参数。因为高层建筑中的应用十分繁杂,其中存在的影响因素和不稳定因素很多。
2.2 适应和操作问题
暖通空调系统的耗能量一般是依据一整年中最不利的气候进行计算,因此暖通空调需要有很好的调节性能,这样才能够满足空调全年的负荷变化,暖通空调的节能耗能技术实施要遵循操作上的方便性。若是能够提升暖通空调自动化性能,则就能够节省人工费用。暖通空调可否选用自动化技术,还要依据建筑实际情况而定,要对其中的适应性和经济性进行考虑。在高层建筑中,存在着用户不同的运用情况,所以在进行暖通空调节能降耗时,要综合实际情况,遵守其适应性和操作性原则进行,这样才能够实现节能效果。
3 高层楼宇建筑暖通空调所需的节能降耗技术措施探讨
3.1 注重有效的优化设计方式及方案运用
在落实高层楼宇建筑暖通空调节能设计工作、实现其能耗问题高效处理的过程中,为了确保其所需的节能降耗技术措施应用有效性,应注重暖通空调有效的节能优化设计方式与方案运用。具体表现为:(1)设计人员应结合高层楼宇建筑暖通空调的功能特性及节能降耗要求,在其设计中应将良好的节能优化设计理念融入到其设计方案形成过程中,且在信息技术与计算机网络的共同支持下,不断优化暖通空调系统节能优化设计方式;(2)在高层楼宇建筑暖通空调系统所需的节能优化设计方案形成中,设计人员应在丰富的实践经验、专业理论知识等不同要素的支持下,将新型的节能设备使用、适用性良好的节能降耗技术等应用于暖通空调系统节能优化设计方案中,增强该方案适用性,满足暖通空调运行中的节能降耗要求。某高层楼宇建筑通过对暖通空调系统热源水泵的科学设计,使得运行效率提高了8.2%左右,且系统的运行成本减少了4.6%~5.5%。
3.2 加强暖通空调系统设计的科学性
暖通空调系统具备着一定的复杂和系统性特征,在设计阶段就能够直接决定空调性能。在一般情况下,空调系统设计要遵循最高荷载的准则,但是在实际运行过程中,能够实现满荷载运行的空调系统十分少。若是空调系统中的每个部分仅能达到满荷载运行,而不能适应部分荷载运行的目的,则会使整个空调系统的能源消耗最大化。因此在设计时要注意考虑这方面问题,这样才能够让空调系统在投入使用后达到节能降耗的目的。例如,水环热泵空调系统能够将建筑物内部的余热进行吸收,其具备建筑内部冷热量转换的特点。对部分内区较大的办公以及商业性的高层建筑而言,建筑物内部面积比较大,一整年中有相对较多的余热,所以将水环热泵空调系统运用在其中对整个系统节能降耗会有一定成效。
3.3 加强围护保温性,做好回收利用工作
建筑围护结构保温性对空调系统的负荷大小有一定影响,其能够有效减低暖通空调冷热损失程度。在建筑相关节能设计规范与标准文件规定中,其中重点提出了要对围护结构进行保温隔热的要求。当前许多高层建筑内都设置了供暖空调设施,在气候寒冷的地方,若是建筑围护结构没有使用建筑保温材料进行保暖措施,就会提升供暖空调系统能耗。建筑采暖空调耗能在一定程度上受到建筑围护结构传热性能和室外气候影响,因此对建筑围护结构进行有效的保温,这对暖通空调设施节能降耗而言有很大意义。加强对冷热回收利用也能够进行节能降耗,在空调运行中使用新风处理器进行热回收设计,使用排风中的余热对新风热量进行处理。在选用回收装置的时候,要综合工程的实际情况,对高层建筑所处地区的气候条件、经济条件以及排风成分等相关的因素进行考虑,选用合理的热回收装置,以降低空调系统能耗。
3.4 重视暖通空调的规范使用,提高不同节能技术利用效率
在高层楼宇建筑暖通空调节能降耗技术措施选用中,若能重视暖通空调的规范使用,提高不同节能技术利用效率,则有利于实现暖通空调系统长期运行中的节能降耗。具体表现为:(1)使用者在高层楼宇建筑暖通空调使用中应结合其功能特性及行业技术规范要求,给予暖通空调规范使用必要的重视,避免该空调系统运行中热源的散失,减少能耗;(2)结合高层楼宇建筑暖通空调系统节能降耗要求,将有效的变频调速节能技术、水源热泵及地热热泵、复合能源站新技术等不同的节能技术应用于暖通空调节能降耗中,全面提高这些技术的利用效率,确保暖通空调系统节能降耗效果良好性。某冰蓄能空调机组应用中通过对其规范使用,并对不同时段冷热负荷进行了严格控制,采用了多种能源机组配合使用,使其能源消耗量减少了6.3%左右。
3.5 合理使用水源热泵以及地源热泵达到节能降耗效果
在节能降耗技术实施上,首先应当重视对水源循环系统的调解和优化,例如可以使用地下水、工业经过一定处理之后的水作为水源热泵系统,最大化的利用资源。比如说利用地表水或者浅层地表水作为热源水泵系统能够有效的保持水体的温度,对于温度在15℃左右的范围内,能够发挥出有效的作用;通过地表水来实现热循环系统的建设,平均每千瓦时的电能能够产生5千瓦时以上的热能或者产生超过6千瓦时的冷量。而传统的气体热循环系统平均每千瓦时的电能产生的热能一般为3千瓦时左右,产生的冷量总计为4千瓦时左右,通过水源热泵系统的循环作用,平均每千瓦时电能能够超过空气循环系统50%左右,通过水源热泵系统能够有效的提升节能降耗的效率,并且在前期建设过程中建设难度也普遍较低,值得推广和普及。除此之外,地热源系统作为高层楼宇建筑的暖通空调系统循环也能够在一定程度上实现较高的效率,地热源系统在电能的损耗上平均要比空气源热泵系统低20%-40%,而且通过地热源系统作为高层楼宇建筑暖通空调循环系统不会对环境产生较大的破坏作用,在一定程度上实现了可持续发展的理念。
4 结束语
建筑暖通空调能够对城市经济发展形成一定影响,这是因为能源节省是促使经济快速发展的原因,也是城市可持续发展的动力来源。所以高层建筑暖通空调的节能降耗问题尤其重要。在进行暖通空调系统的节能降耗技术实施时,要先对经济性相关的问题进行考虑,进而在加强空调控制系统水平和加强围护结构保温性方面入手,以此让暖通空调系统达到节能降耗目的。
参考文献:
[1] 赵金龙高层建筑暖通空调设计及节能减排研究[J]工程技术:引文版,2016(11):264~264.
[2] 张丽娟高层建筑暖通空调节能技术分析[J]房地产导刊,2015(3).