建筑暖通空调系统节能优化设计分析

摘要:随着建筑能效标准的不断提高和环境污染日益严重,建筑节能已经成为当今社会的重要问题。在建筑节能中,暖通空调节能系统的能耗占比较大,因此对其进行优化是实现节能减排的必要手段。本文将介绍暖通空调节能系统的应用现状和技术优化措施,以期为建筑节能提供一些有益的参考和借鉴。
关键词:暖通空调系统;节能优化;设计分析
引言
建筑是耗能的主要行业,无论在建筑工程的实施上,还是在建筑投入使用的过程中,都会消耗大量的能源,暖通空调是建筑投入使用中消耗能源的重要结构,降低暖通空调的能源投入,强化暖通空调自动系统的节能优化设计,是在绿建筑理念下的重要策略,有利于降低建筑使用的整体能耗,符合我国社会主义现代化建设的根本理念,能够显著促进建筑行业的绿发展,增强建筑行业的可持续发展能力和竞争能力。
1优化建筑暖通空调系统的节能设计的意义
节能减排:建筑暖通空调系统通常消耗大量能源,导致大量二氧化碳和其他温室气体排放。优化设计可以减少能源消耗,降低碳足迹,减轻对环境的负担。经济效益:优化的节能设计可以降低建筑物运行成本,减少耗能和维护费用。这将对业主和使用者带来经济上的实际收益,并提高建筑物的市场竞争力。室内舒适度提升:通过优化建筑暖通空调系统的设计,可以提高室内空气质量,稳定温湿度,减少噪音和震动。这将改善居住和工作环境,提高人们的生产效率和生活质量。法规要求:许多国家和地区已经制定了建筑能效标准和法规,要求建筑物在设计和运营中达到一定的节能要求。优化建筑暖通空调系统的设计可以帮助建筑业主和设计师遵守这些法规要求,避免面临处罚。
2建筑暖通空调系统节能优化设计分析
2.1绿建筑暖通空调出水温度节能控制
当夏季温度较高时,设定暖通空调出水温度在6℃~8℃;当夏季温度较低时,设定水温度在9℃~11℃;处于夏季过渡季节时,设计水温度在11℃~13℃。在供冷阶段,蒸发器供水温度每提升1℃,则机组节能约3%。对冬季暖通空调出水温度进行调节与控制,实现对绿建筑暖通空调出水温度节能控制。
2.2冷热能回收
1)空气回收式冷热能回收空气回收式冷热能回收技术是一种将室内排出的废气通过换热器进行热回收的方法。这种技术适用于需要排出大量废气的场所,如商场、酒店、医院等。这种方法的基本原理是将室内排出的废气和室外新鲜空气通过两个独立的空气处理系统进行处理,将废气通过换热器进行热回收,回收后的热空气再次进入室内。这种方法可以减少能源的浪费,降低暖通空调系统的运行成本。2)水回收式冷热能回收水回收式冷热能回收技术是一种将排出的废水通过换热器进行热回收,将回收后的热水再次运用于室内供暖和热水的方法。这种技术适用于需要大量使用热水的场所,如游泳馆、温泉酒店等。这种方法的基本原理是将排出的废水通过换热器进行热回收,将回收后的热水运用于室内供暖和热水。这种方法可以减少暖通空调系统的能源消耗,降低系统运行成本。3)地源热泵冷热能回收地源热泵冷热能回收技术是一种将地下的温度差异通过地源热泵进行换热,将回收后的热能再次利用于室内供暖的方法。这种技术适用于需要长时间供暖的场所,如住宅区、办公楼等。这种方法的基本原理是通过地源热泵将地下的温度差异进行换热,将回收后的热能再次利用于室内供暖。借此减少暖通空调系统的能源消耗,降低系统运行成本,并且可以减少环境污染。
2.3清洁能源技术
空气源热泵:空气源热泵利用自然界中存在的低温热能,在冬季进行加热,夏季进行制冷。它通过吸收空气中的热能或冷能,经过压缩、放热或吸热,将其传递给建筑的供暖或制冷系统。与传统的电阻式或燃气加热系统相比,空气源热泵具有高效节能、无污染排放等优势。地源热泵:地源热泵利用地下土壤或地下水中储存的热能,通过换热器将其传递给建筑的供暖或制冷系统。地源热泵具有稳定的温度来源,能够实现更高效的热交换,大幅降低了能耗和环境污染。太阳能热利用系统:太阳能热利用系统利用太阳能将光能转化为热能,供给建筑的供暖或热水系统。通过太阳能集热器的光热转换,可以直接或间接地为建筑提供热能,达到节能减排的目的。燃料电池供暖系统:燃料电池供暖系统利用氢气和氧气进行化学反应产生能量,通过将这些能量转化为热能,供给建筑的供暖系统。与传统的锅炉供暖系统相比,燃料电池供暖系统具有高效率、低污染、低噪音等优点。
2.4完善空调控制系统的设计方案
要想高质量实现暖通空调自动系统的节能优化设计,就必须完善空调控制系统的设计方案。在当前我国暖通空调控制系统设计中,主要包括两部分,第一部分是组合式空气基础
的控制系统;第二部分是冷冻站控制系统。这两部分在暖通空调的制冷和制热功能上发挥至关重要的作用,首先,在组合式空气基础的控制系统设计上,要实现连锁控制、温度控制、加湿量调节三部分,连锁控制是为保证暖通空调的出入风侧的正常运行,确保暖通空调整个设备的安全性,是保证暖通空调正常运转的重要系统[6]。温度控制方面使用的是串级控制原理,是通过对室内温度控制回路、送风温度控制回路、调功器等执行结构实现送风温度和房间温度的双重调节,这都依赖于送风温度传感器和室内温度传感器两大传感器。在室内温度控制回路中,室内温度传感器会及时了解房间温度,明确温度之后,再通过送风温度传感器进行控制回路的调用,实现二次扰动,加湿量调节则是在控制房间温度的基础上,保证房间的湿度,也可以通过相关传感器实现湿度和温度的双重控制;其次,在冷冻站系统中,主要通过暖通空调中各个设备的合作和运转,将冷水机组进行自动调节,实现冷却水温度的自动控制,及时调节水箱,满足水压的稳定,这两大系统是确保暖通空调顺利运转的关键。
2.5合理选择热源系统
首先,应该选择适合的热源类型,例如地源热泵、空气源热泵、锅炉等。对于建筑面积较
小、冬季供暖需求不高的建筑物,可以选择空气源热泵等类型的热源系统;而对于建筑面积较大、冬季供暖需求较高的建筑物,则应该选择地源热泵或锅炉等类型的热源系统。其次,应该考虑热源系统的配置和设计。在配置和设计热源系统时,应该尽可能地减少能源的浪费,例如选择高效的热源设备、合理设置管路和阀门等。还应该考虑热源系统与暖通空调系统的协同工作,以实现系统的最优化控制和节能效果。最后,应该进行热源系统的维护和管理。定期对热源系统进行检查和维护,保证其正常运行和性能稳定。同时,应该采用科学的运行管理方法,定期监测热源系统的能耗情况和性能指标,及时发现问题并采取措施进行调整和优化。
结语
自现代化经济发展以来,建筑行业发展越发迅速,尽管建筑行业的发展一定程度带动行业收益,但建成投入使用后的建筑能耗问题,成为阻碍产业建设与行业经济发展的主要原因之一。本文通过空调水系统与风系统优化、建筑内部环境通风散热设计、绿建筑出水温度节能控制,完成节能减排理念下绿建筑暖通空调节能优化设计方法的研究。检验证明,可在降低建筑暖通空调能耗基础上,减少空调运行碳排放,实现“节能减排”发展目标。
参考文献
[1]王伟东.浅谈几种助力碳达峰、碳中和的暖通空调节能系统解决方案[J].机电信息,2022,22(20):52-54.
[2]张开娅.绿理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用分析[J].应用能源技术,2021,38(11):48-50.

本文发布于:2024-09-22 01:36:41,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/367357.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:系统   空调   暖通   节能   建筑   设计   温度
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议