暖通空调领域新能源热泵技术的应用
2020-11-25王雅妮
王雅妮
(山西省工业设备安装工程集团有限公司,山西 太原 030032)
1 节能暖通空调的设计原则
1.1 适应性原则
相关设计人员在设计暖通空调时,一般都会根据暖通空调一年的能源消耗情况进行归纳分析,这样便能进行更合理的参数调整,从而提升空调的节能效果;但不同地区对暖通空调的需求也大不相同,不同使用场合对空气品质的要求也千差万别。应当根据使用地区的建筑结构及环境因素来进行设计,结合各种空调的差异化性能进行综合考虑,从而设计出最符合该建筑的空调系统,达到最佳的使用体验,更好地满足客户的需求。
1.2 经济性原则
暖通空调在建筑的内部设计中是较为重要的一项,应当遵循经济性的原则进行设计,对暖通空调施工的材料、暖通管道等方面进行充分、客观、合理的评估,对管路、风管走向合理布局,做出几种可行性方案对比,经过多次计算与论证,选出最佳方案。这样才能够确保在暖通空调后期运行时以最低的成本来获取较大的经济利益。应当充分遵循经济性原则,体现出节能暖通空调的经济性。
1.3 绿色环保原则
低碳、环保是当前社会普遍追求的价值理念。对于暖通空调的设计,绿色环保原则是重中之重。绿色环保原则主要是通过设计人员应用可持续发展的相关技术,循环利用可再生能源,降低设备使用时对环境造成的污染和破坏,达到节能、减排的目的。在设计暖通空调的过程中应当充分地对循环系统进行有效的优化,充分提升能源的循环利用率,并因地制宜选择合适的热源,实现绿色环保的目标。
2 暖通空调领域新能源热泵技术应用
2.1 污水源热泵技术
污水源热泵技术主要采用污水作为供热原料,实际应用效果会受到当地污水的温度、污水的性能等因素的影响。污水的性能较好、稳定性较高,其能够发挥的作用就越大,污水热泵技术能够得到更好的应用。污水源热泵技术主要是以污水作为冷热源,采用热泵原理实现供暖、制冷,为建筑领域提供了更加经济的热泵技术。污水源热泵技术不仅可以为企业带来巨大的经济效益,还可以为国家的节能减排作出重大贡献,有效缓解能源短缺、环境污染等问题。采用污水源热泵技术的主要优势有以下几个方面:第一,污水源热泵技术是以城市污水为主要原料,通过该技术可以对废水进行回收利用,减少了水资源的浪费。第二,污水源热泵技术不仅有加热的功效,同时还有制冷的功能,运用一项技术可以达到加热与制冷的效果,其更具有便利性,同时也节约了大量的应用设备,为企业减少成本。第三,污水源热泵技术具有环保性的特点,其在应用过程中不会产生污染废物,也不会破坏周边环境。但是目前污水源热泵技术在应用过程中还存在着一定的缺陷,需要进一步发展和完善。
2.2 地源热泵技术
与传统的气泵技术相比,地源热泵技术优势显著。第一,地源热泵技术的工作原理是通过影响土壤的温度实现供暖和制冷,在应用过程中不会破坏地下水的水质,也不会污染地下土壤,具有清洁性的特征。第二,地源热泵技术在应用过程中不仅可以有效完成制冷、供暖工作,还可以保护其他设备,延长其他设备的使用寿命,具有很强的经济性。秋冬时节,暖通空调领域需要借助地源热泵技术开始供暖。地源热泵以变流器为媒介,将地下热量输送到地表,达到加热的目的。在热量传递的过程中,地面管道周围的温度会下降,避免出现管道开裂等问题,延长了管道的使用寿命。夏天,地源热泵技术也会应用到制冷中,运作原理与供暖相似,都是运用变流器实现能量的交互,地源热泵会将冷气产到地表,同时提高管道周围环境的温度,避免管道冻裂,延长管道的使用寿命。
2.3 地下水热泵技术
地下水热泵应用技术和污水源热泵技术相似,都是运用水来达到供暖和制冷的效果。但是两者最大的区别就是水源不同。污水源热泵主要是以城市污水为系统运作基础,而地下水热泵技术则是充分利用地下水资源,实现热量交换。第一,地下深井水的优势是稳定性强、性能好,利用地下水实现热量交换更具有稳定性。第二,地下水热泵不同于其他的设备,其占地面积小,应用方便,故障率比较低。可以提高供暖、制冷的效率,设备出现故障的概率较低能够为企业节约大量的维修成本。第三,从施工角度看,地下水热泵技术施工比较简单、流程少,施工技术成熟,施工成本比较低。但是地下水热泵技术还存在着一定的弊端,在抽取地下水的过程中如果不重视对地下水的保护,会破坏地下水。在抽取地下水时也容易发生倒灌等问题,对周围的环境产生不利影响。
3 结语
暖通空调专业在绿色建筑领域发挥着重要作用,甚至是主导性作用,担任能源工程师的职责。在建筑设计阶段,能源工程师对建筑设计方案的节能效果进行定量评价;在暖通空调、照明、冷热源等用能系统设计中,利用各种模拟分析工具进行深入分析,提出低成本、节能、运行可靠、最恰当的系统方案。