探究暖通空调节能技术的优化控制论文_陈敬祥

探究暖通空调节能技术的优化控制论文_陈敬祥

摘要:随着国内建筑的高速发展,节能的重点已从工业逐渐转向建筑方面发展。由于暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分,因此暖通空调系统的节能成为关系国计民生和国家可持续发展的重要行业。在暖通空调中应用节能措施进行设计,有利于提高空调节能降耗能力,使居住舒适度提升,提高人们生活品质。需要对暖通空调进行深入分析,促进节能水平提高,使其能源利用率提高,缓解城市建设中建筑工程对生态环境的破坏。增强设计人员节能环保意识,以人为本,将空调设计与人们实际需求结合,实现其设计的合理性提升。本文对暖通空调节能技术的优化控制进行了探讨。

关键词:暖通空调;节能技术;优化控制;措施

现今人们开始越来越关注环境问题,低碳理念也受到人们高度重视。目前节约型社会建设的新形势中,国家也非常重视节能环保工作。所以暖通系统当中怎样充分实现有效的能源节约意义重大。

1 暖通空调节能设计原则

1.1 节能原则

节能原则是暖通空调节能设计的必然要求,它力求实现降低能耗且不影响居住环境舒适度的目标。随着季节的变化,人们使用空调带来的舒适感受主要来自于室内空气温度、气流速度与室内空气湿度的影响。因此,应有效结合节能与舒适性两个因素,及时调整建筑内部气候系统,形成室内微气候系统,实现节能设计。

1.2 科学化原则

这也是暖通空调节能设计的重要原则,在科技高速发展的新时代,科技的力量是难以估计的,人们也更加倾向于选择科技含量高的产品。而坚持科学化原则,也是保障暖通空调节能设计效果得到最大限度发挥的关键。

1.3 人性化原则

暖通空调节能设计还应遵循人性化原则,保障系统均匀加热与制冷,减少能源损耗。暖通空调的设计与应用目的就是为人服务,因此,人性化原则是其设计中必不可少的原则,在设计中关注人的感受,根据人体对正常室内温度的需求自动调节,明确个体差异在温度适应性上的不同,保证冷热功能的共享。同时,注意在温度控制阀分支上设计热入口调节设备,以达到节能效果。

2 暖通空调节能技术的优化控制措施

2.1 空调系统优化设计

近年来,随着经济建设的快速发展,大面积高层建筑的需求越来越大,而对建筑中空调系统的优化设计也越来越重要。空调系统产热能力高,如果无法及时将产生的热量排出到建筑外,就会严重影响到空调系统的运行。因此应对空调系统进行合理设计,通常的做法是利用水环热泵空气调节系统将热量转移,这种方法成本低且散热效果好。此外,空调系统分为开式系统和闭式系统两种,开式系统中水与外界环境有接触,容易造成热量流失,并且造价费用高;闭式系统不与外界空气接触,不会让外界释放能量,在设计空调系统时充分考虑二者的利弊与自身需求,选择合适的系统。并且,由于大空间建筑面积大,空调系统的覆盖面积也相应增大,对空调系统管径回路的设计直接决定了运行成本,因此可以采用双级泵系统降低系统成本。

2.2 合理选择冷热源设备

在冷热源设备的选择中,设计师要对当地的地理环境和气候进行综合考虑,并将建筑的规模和结构与其融合到一起进行合适的选择。在实际情况下,若是当地已经有一些工厂的余热系统或是区域供热系统等基础,在设计的过程中可以将其继续用于空调热源系统内。若是当地有相对较为完善的天然气供应系统,也可以将天然气系统与其电力系统有效结合,根据实际需要进行合适的选择。若是区域内的能源形式相对较为复杂,设计师可以根据实际情况选择符合能源冷热供应系统。

2.3 减少传送过程中的热能损耗

可以从三个方面减少热能的损耗,一是可以在材料的选择上,选择保温效果较好的保温材料,比如采用保温直埋管等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是在可以利用计算机等技术对输送系统进行全面系统的水力调试运用专用平衡阀等一系列的智能仪对管网水力平衡进行调节,通过对管网水流量的分配和智能控制,提高输送效率,降低输送过程中的能量损耗。三是选择实用性强的输送系统,可以选择高效率的动力设施以及低负荷、低流速、低阻力的管道不仅能够提高传输效率和供暖供冷质量,还能够节能。

2.4 优化变频空调设计

传统暖通空调建立在定频工作基础上,不论负荷如何只按先前设计的额定功率运行,在此过程中必然会产生能源的浪费。变频技术的融入,恰好可以增强暖通空调的工艺性,使之可以根据负荷的变化调节设备的输出功率,适当改变风流量、水流量,在保持合适的室内温度的同时,也更加省电,发挥节能成效。在选用变频器时除了要重点考虑电机功率相匹配的容量,还要对其存储能力、逻辑运算能力及精度等方面做好评估采选,尽量达到可靠性、稳定性和经济性的统一,使经济效益更加显著,节能作用更加明显。

2.5 冷热源回收再利用

如果能够提高对所需能源的利用率那么针对暖通空调的节能工作基本上就可以顺利完成了,而要提高对能源的利用率,很大程度上可以通过加大对空调暖通系统的冷热回收装置,简单来说就是利用暖通系统工作过程中所产生的废气风来对所需要风进行处理,这样就可以在很大程度上减少处理新风所需的能量,从而降低整个系统的负荷,达到节能减排的目的。另外在进行对空调暖通系统的热回收装置选择过程中,一定要结合使用地的条件来进行综合性考虑,如使用地的气候条件、经济状况、工程的实际状况、排风中有害气体的情况等,因为只有这样针对具体情况来进行具体分析才能够选择出真正合适的热回收装置,并能够最大限度的减少所需花销,提升工程的利用率。从而达到花较少的投资,回收较多热(冷)量的目的。

2.6 对新风量进行科学合理的控制

暖通空调环境质量从一定程度上容易受到空调通风的影响,一旦新风量过大,就非常容易将空调系统的运行负加重担,一旦空调运行负担加重就会导致消耗不断增加,从而带来非常大的不必要的资源浪费现象。可是如果新风量过小,室内空气流通将会受到极大的阻碍,环境质量也根本无法达到规定标准,也就根本无法将空调所应该发挥的作用发挥出来。所以,科学合理有效的对新风量进行控制,对于暖通空调的节能与室内空气的改善带来十分重要的作用。

2.7 可再生能源技术的运用

2.7.1 风能的科学利用

暖通空调中应用的供冷可再生资源主是使用自然风能。若室外的空气的温度比室内要低时,因此在处于供冷期时,就可以充分利用室外的风能所带来的空气湿度及冷量,来协调室内的冷负荷的要求。通常这类情况在供冷期的过渡阶段及夜间较为常见,采取的常见方式是室外风直接供冷及夜间冷风蓄能。较空调电器而言,在运行中不用电或者少用点,不仅节约了能源,也减少了对环境的污染,于此同时,也将提高室内的空气质量。

2.7.2 太阳能的科学利用

暖通空调中对于太阳能的利用主要分为主动模式与被动模式,其中,主动模式包括太阳能制冷以及太阳能采暖两个方面。首先太阳能的制冷,主要方式包括太阳能吸收法制冷、太阳能压缩法制冷以及太阳能吸附法制冷。其次是太阳能的采暖是将分散的太阳能通过集热器(例如:平板太阳能集热板、真空太阳能管、太阳能热管等吸收太阳能的收集设备)把太阳能转换成方便使用的热水,通过热水输送到发热末端(例如:地板采暖系统、散热器系统等)提供房间采暖。

3 结语

总之,空调系统和建筑能耗逐年上升,在能源日益紧张的情况下,节能环保技术解决了空调设计、安装存在的问题,降低空调系统的能耗,缓解能源压力,具有十分重要的意义。

参考文献:

[1]张萍,崔志远,冯薇.暖通空调节能技术研究[J].门窗.2017(02)

[2]马闯.暖通空调节能技术在建筑工程中的应用研究[J].科技经济导刊.2017(13)

论文作者:陈敬祥

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第12期

论文发表时间:2019/12/3

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