节能设计措施在暖通空调系统的探讨郎彩香

节能设计措施在暖通空调系统的探讨郎彩香

杭州千岛湖成易建筑工程有限公司浙江淳安311700

摘要:随着人们经济收入的提高与生活理念的转变,对室内环境的要求也就越来越高,舒服安逸的生活办公环境成为了人们的追求。本文先后对暖通空调设备的节能设计的现状、节能设计及热回收装置与措施等方面进行了阐述,希望对未来暖通空调系统的设计起一定参考作用。

关键词:节能设计;暖通空调;系统;措施

研究表明空调系统的启用会给我们的身体带来一定的损害,长期待在空调室里面,室内长期封闭,外界的新鲜空气不能很好地与室内空气交换,使人待久之后易感冒、抵抗力降低。暖通空调设备在建筑的各项耗能中所占比例较大,约40%左右,运行成本将是十分昂贵,在暖通空调设备的设计中加强节能设计措施已经达成共识,这对人们的生活有着十分重要的意义,同时对于其自身的发展也具有重要的现实意义。一方面对新材料的探索,另一方面在现有的理论与技术条件下,对暖通空调系统节能进行优化,以减少其耗能。本文依次对暖通空调系统的设计、冷热水系统的节能设计等方面进行阐述以供同行参考。

1暖通空调系统的设计

随着我国科学技术与经济的发展,新技术、新材料也不断推出,暖通空调系统设计也朝着绿色环保节能的方向发展。科学合理地分析当前暖通空调技术发展现状与问题将能很好地推动我国该行业的发展。在暖通空调系统的参数确定时需要对室内外的温度分析并选取一个最佳值,使得冬夏温度都适宜。在确定新风量时既要满足工艺与卫生条件的需求,又要求能节能。暖通空调系统节能设计中要控制好室内的温湿度,因为其能耗跟这两个参数密切相关,还会受到气候条件与房屋的围护结构的影响。

1.1暖通空调现状分析

随着人们的经济收入和生活品质的提高,家用空调的需求量也在逐年递增,许多小厂与其他行业的企业也逐渐加入到空调的生产行列中,加之市场竞争激烈,在利益的驱使下很多企业在空调技术研发的投入十分少,而常常是外观与内部做简单改进等投入市场运营。而大企业的技术研发必须根据市场需求、市场的价格来压缩成本,这往往会减少大企业在研发上面的资金投入,进而影响整个空调行业的向前发展。随着人们节能环保的意识提升,对空调提出了更高的要求,这需要企业花费一定的时间进行研发、完善当前的空调设备,在实际的研发过程中受很多的制约因素。对于采用新技术的空调生产厂家给予政策鼓励与扶持,以提高众多企业的科研兴趣与投入力度,也便于节能新技术推广。商用建筑对暖通空调的需求是十分巨大的,而大多数商用暖通空调多依赖于国外进口品牌,这使得国内的一些商用暖通空调技术的发展与推广受到了严重的制约,严重阻碍了该行业在国内的发展。可以通过政府职能部门的引导来改良国内商用暖通空调的市场环境,并加大对生产商用暖通空调系统行业的扶持力度,为商用暖通空调企业的发展打下坚实的基础,以促进该行业的又快又好发展并提高其竞争力。针对这样的现状我们应该大力培养暖通空调技术人员,使其具有完善的暖通空调专业知识结构与较高节能意识,这样才能为将来暖通空调技术创新与研发创造条件。

1.2改善暖通空调系统的设计

暖通空调系统设计的总原则:供暖系统既能对各个房间的室内温度进行独立的调控,又便于实现热量分摊的功能,同时要求管路系统简单、管材消耗量少。暖通空调系统作为一个复杂的系统,其设计质量的好坏将影响整个系统的使用,并能否达到节约能耗也将受到严重的影响。通过大量的研究发现通过围护结构的空调负荷较大,由此造成的冷热损失也较大,可以通过改善建筑围护结构的保温性能来减小冷热损失。在开发空调设备时可以采用舒适度作为评价指标与调控参数,该方法可以实现大幅度的节能,一般在人体舒适的条件下节约30%左右的能源。

2节能设计

2.1空调冷热水、冷却水、风系统的节能设计

在冷热水系统设计中,可以采用以下几个措施达到降低能耗的目的:使用应用式闭循环的模式,既可以降低输送能耗,又能达到延长系统设备的使用寿命;采用一泵到顶保证整个系统维修和保养方便,降低建筑修建成本与耗电;提高冷冻水供回水的温度差,以降低系统能耗。对于一些水源短缺的地区,采用冷却塔循环使用的模式,可以减少循环水泵的能耗和扬程,同时冬季还可作为冷源设备。在设置冷却塔地方应保证通风条件,可以有效提高冷却效果。在暖通空调系统设计时,需要根据系统实际运行条件如温湿度及工作时常的具体情况,对用户没有特别需求的可采用单风管关风,而室内人员较多、有强大的控制温度需要时选择全空气空调的模式。变风量的暖通空调系统能够准确的调节室内的风量负荷的变化情况,也能够准确的确定系统的总风量,从而起到了降低风机的容量和能耗作用。

2.2热回收装置及措施

现在很多的家用或商业型空调系统耗能普遍存在着余热的浪费,很少或基本没有对其加以回收利用,一方面会造成能源的浪费,另一方面又会造成生态环境与气候条件的改变。热回收装置可在空调系统运行过程中,使状态不同的两种流体,通过某种热交换设备进行总热传递,少消耗冷(热)源的能量,完成系统需要的热、湿变化过程,从而达到节能的目的。在暖通空调系统运行时在排走室内

空气的同时还会带着一定的热量,若采用能量回收装置,使用排风的能力以减小处理新风的输入能量,从而达到节能的目的与实现空调设计的经济性。在进行制冷机组的冷凝热回收设计时将其与生活平时的用热水系统相结合,这样可以将回收的热量用于水的加热,以便人们在日常生活的使用,从而可以节约电能的消耗与日常生活的开销。

2.3加强可再生能源的空调系统的推广

使可再生资源在暖通空调设备的使用已成为暖通空调系统设计研究的重要课题,比如地热能与太阳能的合理利用。在没有地板辐射的情况下,厚板的叠加,周边短划线表示绝热表面,即没有热量通过这些表面。地板辐射引起的额外热损失———忽略墙壁的影响。在第二种情况的分析中,忽略边梁设计的影响。忽略了实际边梁的设计,估计由地板采暖引起的热损失,在外围的短划线表示绝热曲面,即没有热流通过这些表面。右边第一项代表在无热损失的情况下通过横梁的热量。第二项代表通过边梁的热损失。我们为性能因素定义一个修正项。对于一个真正的建筑物,热量也会流进墙内,部分热量会流回建筑物而部分热量将损失。为了估计热流量,考虑到墙和真正的边梁设计的综合影响。由于当时的地板供暖总附加热损失变成:Qg,fn=((1-η0)+Δη)·Qpipe。

通过实际案例研究:地板辐射采暖热管被安装在混凝土板中心,地板采暖和边梁是有相互影响的。当绝缘厚度发生变化,它对热损失的影响会很小。通过边梁的热损失少于热管总散热量的1%。当保温厚度增加时,从中部向下的热损失将会减少,并且板将变得更加温暖。由于边梁保温材料在模拟中是定值,并在同一时间板变得温暖,通过边梁的热损失将会随着绝缘厚度的增加而增加。随着热管间距的增加边缘损失也会增加。在模拟实验中,热量均匀地分布在热管中。随着管子之间的间距增大,从管壁到边梁的散热量将增大。因此,边梁的热损失将会随着加热管之间的距离的增加而增加。

3结论

按照标准,地面的热损失,低温地板辐射供暖系统是不在额外的热损失范围内的。为了确定此额外热量损失,现在已经有了一个理论模型。结果显示了地热管对热损失的影响,影响的程度在很大程度上取决于地基的设计。而通过墙板交界处的热损失是微乎其微的。

参考文献

[1]邓普均.暖通空调系统节能设计探讨[J].科技与应用创新,2013.

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