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1、大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能及優(yōu)化【摘 要】現(xiàn)階段，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略是低碳節(jié)能，而暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和優(yōu)化是大型公共建筑重要內(nèi)容。在居民生活質(zhì)量水平不斷提高下，對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)性能提出嚴(yán)格要求，特別是大型公共建筑項(xiàng)目，暖通空調(diào)系統(tǒng)造成的能量消耗通常占據(jù)建筑工程能耗50%之上，因此大型公共建筑的節(jié)能就是減小暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。本文主要對(duì)大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和優(yōu)化進(jìn)行了分析與探討。 /1/view-7029778.htm【關(guān)鍵詞】大型工程建筑；暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能；優(yōu)化；暖通空調(diào)系統(tǒng)作為建筑主要構(gòu)成部分，必須加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展形勢(shì)下，我國(guó)出現(xiàn)許多大型2、公共建筑，因此暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須要滿足時(shí)代不斷發(fā)展的需求，實(shí)現(xiàn)社會(huì)、環(huán)境和資源之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，有效減小暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)保與節(jié)能目標(biāo)。同時(shí)，加強(qiáng)大型公共建筑工程項(xiàng)目的應(yīng)用性能，可以使建筑企業(yè)獲取的更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。一、暖通空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的組成比較復(fù)雜，可以相互耦合，主要由冷熱源和房間冷熱末端以及冷熱量輸配等相關(guān)系統(tǒng)組成，而且其中各個(gè)系統(tǒng)都包括大量的子系統(tǒng)。而暖通空調(diào)系統(tǒng)關(guān)系到所有子系統(tǒng)間的耦合與關(guān)聯(lián)，難以求解。目前，暖通空調(diào)系統(tǒng)具備許多種類型，選擇比較復(fù)雜，為了能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制相同空氣環(huán)境的目的，一般情況下會(huì)選取多種模式的空調(diào)系統(tǒng)，比如說(shuō)大型公3、共建筑項(xiàng)目，難以有效選取暖通空調(diào)系統(tǒng)，因此必須綜合分析適應(yīng)性和運(yùn)行能耗以及造價(jià)等相關(guān)要素，才可以選擇適宜的暖通空調(diào)系統(tǒng)模式1。另外，大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中受到需要要素的影響，例如氣象條件和建筑內(nèi)部熱擾和建筑應(yīng)用需求等，而且這些都存在動(dòng)態(tài)性特點(diǎn)，特別是建筑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱和氣象參數(shù)等。此種狀況下，大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)該在低碳節(jié)能的基礎(chǔ)上，打破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，而且還要利用動(dòng)態(tài)分析設(shè)備，制定合理的節(jié)能優(yōu)化對(duì)策，從而實(shí)現(xiàn)大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能目標(biāo)。二、暖通空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀分析（一）設(shè)備選型在進(jìn)行大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，常常會(huì)發(fā)生設(shè)備選型不合理問(wèn)題，并且綜4、合分析系統(tǒng)負(fù)荷和設(shè)備性能。大量數(shù)據(jù)調(diào)查表明，在最熱的室外環(huán)境下，許多建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的制冷機(jī)組依然處在閑置狀態(tài)，同時(shí)許多建筑也未達(dá)到滿負(fù)載的狀態(tài)2。目前，設(shè)計(jì)師在大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要依據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)中相關(guān)設(shè)計(jì)方案或是冷熱負(fù)荷估算等，然后就明確冷熱負(fù)荷，所以總負(fù)荷要比實(shí)際大，造成裝機(jī)容量和水泵配置以及管道直徑都超過(guò)了實(shí)際要求， 從而嚴(yán)重?fù)p耗能源。（二）水系統(tǒng)在大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，水系統(tǒng)通常為定水量系統(tǒng)，由于設(shè)計(jì)水流過(guò)程中，依據(jù)最大負(fù)荷和5攝氏度的供回水溫差，可是在實(shí)踐運(yùn)行時(shí)很少會(huì)發(fā)生最大負(fù)荷狀況，通常并不會(huì)處在最大負(fù)荷狀況下運(yùn)行，因而就發(fā)生大流量小溫差問(wèn)題。（5、三）熱回收對(duì)于大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)而言，大部分設(shè)計(jì)工作人員忽略了系統(tǒng)的熱回收問(wèn)題。由于新風(fēng)的引入，就必須對(duì)室內(nèi)部分空氣進(jìn)行排出，而排氣溫度和大氣溫度間存在明顯的差距，例如制冷室的溫度為27攝氏度，而室外的溫度為34攝氏度，把27攝氏度的氣體排放至35攝氏度的空氣中，必然造成能量的嚴(yán)重?fù)p失3。但是利用熱回收的交換裝置，可以在新風(fēng)處理之前，與排氣實(shí)施熱交換，從而在一定程度上減小新風(fēng)的溫度，從而減小新風(fēng)機(jī)組的負(fù)荷，最后實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。三、暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化與節(jié)能（一）變頻暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化與節(jié)能近幾年，居民對(duì)于變頻暖通空調(diào)有了一定的認(rèn)知，大部分家用空調(diào)都具備一系列的變頻產(chǎn)品選取，盡管價(jià)格相對(duì)偏高，6、可是消費(fèi)者依然比較認(rèn)可。同時(shí)，在大型公共建筑工程暖通空調(diào)系統(tǒng)中利用變頻技術(shù)，盡管會(huì)在一定程度上加大初期成本的投入，可是在后期的運(yùn)行方面可以節(jié)省大部分費(fèi)用，還可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減排的目標(biāo)4。暖通空調(diào)系統(tǒng)一般由水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成，其中水系統(tǒng)的節(jié)能和優(yōu)化，主要是指減小水冷機(jī)組和水泵的能量消耗。另外，因?yàn)轱L(fēng)系統(tǒng)能源消耗比較大，若是在大型公共建筑工程暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用變頻技術(shù)，就可以在系統(tǒng)減小負(fù)荷過(guò)程中，使暖通空調(diào)設(shè)備的自身輸出功率相應(yīng)改變，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。（二）變水量暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能與優(yōu)化對(duì)于大型公共建筑中的暖通空調(diào)系統(tǒng)而言，造成水系統(tǒng)能源消耗的主要設(shè)備為冷水機(jī)組，因此就必須減小冷水機(jī)組的能源消耗。在7、實(shí)踐應(yīng)用時(shí)，暖通空調(diào)系統(tǒng)大部分時(shí)間處于部分負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，而系統(tǒng)的水量也會(huì)相應(yīng)的改變，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。現(xiàn)階段，暖通空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的多樣性，比如動(dòng)態(tài)工位調(diào)節(jié)和置換通風(fēng)以及波動(dòng)送風(fēng)等相關(guān)技術(shù)，都可以在一定程度上節(jié)能。（三）地源熱泵技術(shù)地源熱泵技術(shù)可以對(duì)地下淺層中土壤熱資源進(jìn)行充分應(yīng)用，主要原理是選擇電能等高位的能源合理輸入，完成低溫和高溫能源之間的有效轉(zhuǎn)移。地源熱泵技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)供熱與制冷優(yōu)化、節(jié)能5。目前，利用的地源熱泵技術(shù)具備許多優(yōu)勢(shì)，比如在冬季時(shí)能夠?qū)⒌叵聼嵊行崛。瑢?shí)現(xiàn)室內(nèi)的供暖，而在夏季時(shí)運(yùn)用相關(guān)對(duì)策將室內(nèi)的熱能進(jìn)行排放，并且將熱能存儲(chǔ)在地下。另外，地源熱泵的暖通空8、調(diào)系統(tǒng)在應(yīng)用可再生資源過(guò)程中，并不需要冷卻塔與室外冷風(fēng)實(shí)施供熱與制冷，也不會(huì)影響建筑物的外觀形象。（四）熱能回收技術(shù)熱能回收技術(shù)通常包含了排風(fēng)余熱與冷凝熱。其中排風(fēng)余熱就是應(yīng)用新風(fēng)系統(tǒng)完成室內(nèi)相關(guān)氣體的稀釋，從而確保室內(nèi)空氣的整體質(zhì)量。而新風(fēng)在進(jìn)入到室內(nèi)過(guò)程中，必須把舊風(fēng)有效排出室內(nèi)，在一定程度上減小新風(fēng)負(fù)荷。由于室內(nèi)舊風(fēng)排出時(shí)會(huì)帶走部分室內(nèi)熱量，因而暖通空調(diào)系統(tǒng)中的排風(fēng)系統(tǒng)就可以應(yīng)用舊風(fēng)排出時(shí)的能量，一般是通過(guò)換熱器與交換器完成新風(fēng)預(yù)冷或是預(yù)熱，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)6。另外，制冷機(jī)組在選擇冷凝器方式時(shí)，若是難以滿足熱水的加熱要求，就應(yīng)該在系統(tǒng)中建立水源熱泵方式進(jìn)行輔助加熱，此種方式的暖通空調(diào)系9、統(tǒng)可以防止有效氣體排放，還可以在一定程度上降低空氣污染，最后實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的目標(biāo)。結(jié)束語(yǔ)：科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使大型公共建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)與工藝不斷改進(jìn)與完善，而合理應(yīng)用新工藝與新技術(shù)可以在一定程度上節(jié)能。大量實(shí)踐表明，經(jīng)過(guò)節(jié)能設(shè)計(jì)和能源設(shè)計(jì)以及熱能回收技術(shù)等，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能目標(biāo)，并且推動(dòng)建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1楊嘉，陳國(guó)泰，吳祥生，張宏宇，戴通涌.公共建筑風(fēng)冷冷水機(jī)組的節(jié)能策略研究J.制冷與空調(diào)（四川），2014，06：644-648.2官玲俊，謝澤淵，江向陽(yáng).基于當(dāng)前節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)公共建筑空調(diào)綜合能效比分析J.制冷，2010、13，04：87-89.3魏明華，戎向陽(yáng).深圳市某公共建筑空調(diào)系統(tǒng)綜合能效比的模擬分析J.制冷與空調(diào)，2012，01：58-62.4陳偉珂，張玲玲，高懂理.大型公共建筑運(yùn)行階段節(jié)能管理研究J.武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（信息與管理工程版），2012，04：475-479.5劉拴強(qiáng)，劉曉華，江億，劉昕，李海翔，陳曉陽(yáng)，強(qiáng)斌，楊海波.南海意庫(kù)3#辦公樓溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)實(shí)測(cè)與分析J.暖通空調(diào)，2011，01：55-59+8.6王智超，楊英霞，袁濤，李劍東，劉?S，于震.廣州市公共建筑空調(diào)冷源狀況及能耗調(diào)查分析J.建筑熱能通風(fēng)空調(diào)，2011，01：35-38.作者簡(jiǎn)介： 王小波（1974年1月），男，山東鄄城人，漢族，大學(xué)本科學(xué)歷，現(xiàn)職稱：工程師，工作單位：榆次區(qū)文化藝術(shù)活動(dòng)中心，工作或研究方向：暖通空調(diào)。