智能建筑暖通空调系统节能方法探析

智能建筑暖通空调系统节能方法探析

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摘要:随着我国改革开放的不断深入推进发展,我国经济社会建设取得了巨大的成就,城市化速度不断加快,城市化水平不断提高,人们对生活质量的要求越来越高。为了满足大众的需求,暖通空调开始在我国广泛应用,进入千家万户。暖通空调在应用的过程中,带给人们方便的同时也伴随着能源的巨大浪费,进一步加剧了环境压力。在节能理念深入人心的今天,暖通空调的节能设计成为相关专家学者研究的重点,这一领域在近年来取得了较快的发展。在房屋建筑中,暖通空调的设计是较为重要的环节,在设计中,需要提高建筑的质量从而达到更好的使用效果,在低碳经济的快速推广中,通过优化设计,不仅能够提升使用效果,而且对社会的发展具有重要的积极意义。暖通空调的建筑设计系较为复杂,在耗能上与传统建筑有较大的区别。在传统的节能理念中,减少石化能源使用,尽最大可能使用太阳能等清洁能源。通过研究暖通空调上存在一个特殊的热点,暖通空调的工作原理是通过冷热之间的交替实现工作运转的。基于此,我们计划在使用的过程中,通过调整这一热点,实现能量回收,从而达到提高效率,减少能耗的目的,一般情况下能量回收采用冷能量回收模式。因为暖通空调的能量消耗受暖通空调选型、运行管理等多方面的影响,所以设计的优化成为降低能源消耗的重要手段。

关键词:节能设计;措施;建筑暖空调系统;分析

引言

随着经济的快速发展,城市化进程加快,建筑领域能源的消耗逐渐增加,空调系统作为现代建筑物的重要组成部分,存在巨大的节能潜力。设计建造优化节能型暖通空调系统,对于发展绿色环保的低能耗建筑物具有重要意义。

1智能建筑暖通空调系统高能耗的原因分析

1.1关键部位偏离高效运行点

作为智能建筑核心系统,暖通空调系统在运行过程中,尤其各个关键部位在运行过程中,需要基于高效运行点,只有这样才能优化暖通空调系统整体利用效率,也才能真正推动智能建筑节能减排。但暖通空调系统风机、冷机以及水泵等关键部位在实际运行过程中,常常出现偏离关键节点以及高效运行点问题,这在很大程度上制约着暖通空调系统节能效用,继而出现不可避免的资源浪费和能源消耗。比如风机在运行过程中,具有自身合理科学的运行轨迹,只有在这一规定运行轨迹内,才能真正发挥风机的作用和效能,也才能整体推动智能建筑发展。但在实践过程中,风机运行常常偏离高效运行点,这就不可避免会出现比较严重的能源消耗。

1.2玻璃幕墙结构设计不合理

在智能建筑中,玻璃幕墙结构设计的科学与否,不仅关系着智能建筑功能的发挥,同时也关系着智能建筑暖通空调系统的节能与否。当前在智能建筑玻璃幕墙结构的设计过程中,人们可能更多出于美观角度来考量和思考问题,而没有从整体能源平衡以及节能减排角度来进行幕墙设计,这在很大程度上制约着智能建筑整体发展。在实践过程中不合理、不科学的幕墙设计,会造成建筑暖通空调系统内外区冷热不均,相应的建筑暖通空调要想起到调节稳定作用,就必然会造成大量的能源消耗。

2暖通空调系统节能设计方法

2.1能源充分使用的节能设计方法

随着经济的发展,人们生活水平的提高,目前,人们越来越重视环境保护。因此,在建筑设计中,绿色设计理念获得了长足的发展。这也在客观上要求我们要在对建筑暖通空调系统进行设计工作时充分考虑并且利用绿色设计理念来指导,事实上,由于不可再生资源总量日益减少,经济发展对于资源的消耗量也与日俱增,这在发展方面要求能源利用效率水平提高,在这基础上诞生的绿色设计理念对于这方面的问题,有非常好的解决作用。因此,在进行设计的过程中,一定要充分利用绿色设计理念。

2.2环境保护设计方法

目前有研究表明,建筑暖通空调系统如果应用在不同的环境中,或者利用的资源效率不同,都可能会造成表现出来的使用性能情况出现差异,这几者之间具有非常强的联系性。我们在进行设计时,除了要在设计理念上使用绿色设计理念作为指导以外,还要分析建筑应用的环境对于建筑暖通空调系统的具体影响,并着重注意能够造成较大影响的因素,防止因为环境因素而使得系统具体的使用性能出现降低现象。除此以外,进行设计的工作人员可以在进行设计时运用绿色设计理念的方法指导,将建筑暖通空调系统与其相应的建筑设施进行有机结合,使其能够共同发挥作用。

3建筑暖通空调系统的设计要求

3.1使用先进科学的暖通空调系统自控技术

科学技术的快速发展给各个领域创新改革带来了新的机遇和技术支持,建筑工程也不例外。在设计暖通空调系统过程中,设计人员要紧跟时代发展脚步,不断提升自身的设计水平,适当引入先进科学的暖通空调系统自控技术,减少人员工作量,更好的满足建筑室内舒适度要求,避免系统产生不必要的能量浪费,从而将节能环保理念贯穿到整个设计工作中。使用智能化控制系统和计算机检测系统,可以及时掌握建筑室外气候情况与室内湿热负荷情况,在此基础上制定出合理可行的温湿度控制措施,并且不会对建筑使用者日常需求造成影响。使用先进的暖通空调重要监控软件,可以实现对整个系统运行情况的实时监控,自动分析运行数据,保证系统出于平稳,节能,安全的运行状态。使用新型控制设备可以大幅度提升暖通空调运行质量与效率,建筑使用者能够根据自身需求预先设定暖通空调系统,实现人性化的操作与运行,同时降低能量消耗。

3.2优化输送系统设计,降低系统能耗

在公共建筑暖通空调系统的能耗消耗比例中,占比较大的一项就是风机和水泵在运行时的消耗。降低输配系统能耗是实现公共建筑暖通空调系统节能的关键环节。首先,在系统的设计之初就要正确计算系统的阻力,合理选择泵与风机的机组型号与配置,以免造成在实际运行工况中,泵与风机的流量或扬程过大,导致能源的浪费。其次,要利用变频控制实现对流量的调节,在传统的基于阀门调节输配系统流量时,有相当一部分能量消耗在阀门上。采用变频风机和变频水泵对系统输送的流体进行变流量调节,根据建筑负荷的变化调节流量的大小,使机组接近实际高效工作点运行,降低输送系统的能耗,达到节约能量的目的。

3.3充分利用太阳能供热技术

在智能建筑暖通空调系统的运行过程中,太阳能供热技术的科学应用,也能够为暖通空调系统提供源源不断的热能。作为一种清洁无污染的可再生能源,在暖通空调系统的节能设计过程中,必须充分利用太阳能资源。在该系统中,充分利用太阳能资源一般依托于两种模式,一种是主动模式,一种是被动模式。为整体优化太阳能资源的利用率,在太阳能供热技术的运用过程中,应该充分依托于它的主动模式。在智能建筑中应该科学设置一系列的蓄能设备以及采集设备,通过主动采集和利用太阳能资源来维持智能建筑内的温度,减少对暖通空调系统的依赖。同时,通过太阳能资源的采集和利用,还能够为暖通空调系统提供电能支持。

结语

智能建筑是建筑行业发展的主流方向,在智能建筑的发展实践中,应该科学优化暖通空调系统的节能设计,整体优化暖通空调系统的节能效应,全面优化暖通空调系统的低碳环保性能,整体推动智能建筑的科学快速发展。

参考文献

[1]朱明伟,刘家岭,智能建筑暖通空调系统优化方法研究[J].城市建设理论研究(电子版),2012(17).

[2]马界能,智能建筑暖通空调系统优化方法研究[J].建筑工程技术与设计,2015(28):1940.

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