暖通空調(diào)發(fā)展節(jié)能環(huán)保論文

時(shí)間:2022-06-15 04:20:00

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暖通空調(diào)發(fā)展節(jié)能環(huán)保論文

我國(guó)是個(gè)耗能大國(guó),然而能源的利用率并不高。據(jù)統(tǒng)計(jì),建筑用能占全社會(huì)終端能源消費(fèi)量的40%,其中供暖和空調(diào)的能源消耗量占很大比例,約為30%。因此,在能源利用率不高的前提下,在占總能耗很大比率的暖通空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展節(jié)能環(huán)保技術(shù),具有十分重要的意義。

1建筑室外環(huán)境與暖通空調(diào)節(jié)能暖通空調(diào)發(fā)展節(jié)能環(huán)保論文

1.1暖通空調(diào)能耗的組成

暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要決定于空調(diào)冷、熱負(fù)荷的確定和空調(diào)系統(tǒng)的合理配置,空調(diào)系統(tǒng)的布置和空調(diào)設(shè)備的選擇是以空調(diào)負(fù)荷為依據(jù)的。所以暖通空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵是空調(diào)外界負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷的確定。

暖通空調(diào)的負(fù)荷確定是建立在克服室外環(huán)境影響的基礎(chǔ)上,研究暖通空調(diào)節(jié)能應(yīng)該研究室外熱環(huán)境,以減輕室外對(duì)室內(nèi)的熱作用,并且充分利用室外環(huán)境中的有利因素,使之對(duì)改善室內(nèi)熱環(huán)境起到積極的作用。

1.2建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的節(jié)能措施

規(guī)劃設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要方面,規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)從建設(shè)選址、分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風(fēng)主導(dǎo)方向、太陽(yáng)輻射、建筑外部空間環(huán)境構(gòu)成等方面進(jìn)行研究,以優(yōu)化建筑的微氣候環(huán)境,有利于節(jié)能,充分重視和利用太陽(yáng)能、冬季主導(dǎo)風(fēng)向、地形和地貌,利用自然因素。

(1)自然通風(fēng)

自然通風(fēng)是對(duì)自然條件的最充分的利用,也是改善熱環(huán)境的有效措施。當(dāng)室外空氣干球溫度和焓值低于室內(nèi)空氣干球溫度和焓值時(shí),自然通風(fēng)可以在不消耗能源的情況下降低室內(nèi)空氣溫度,帶走潮濕氣體,從而達(dá)到人體熱舒適。即使是室外空氣溫濕度已超過(guò)舒適區(qū)的標(biāo)準(zhǔn),需消耗能源進(jìn)行降溫降濕處理,也可利用自然通風(fēng)輸送處理后的新風(fēng),省去風(fēng)機(jī)能耗,且無(wú)噪聲,既減少能耗又降低污染,符合可持續(xù)發(fā)展的思想。

因此,在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)階段應(yīng)做到:

第一,建筑的主要朝向應(yīng)迎合當(dāng)?shù)叵募镜闹鲗?dǎo)風(fēng)向(我國(guó)大部分地區(qū)以南北向或接近南北向布局為宜),利于自然通風(fēng),提高居住的舒適度。同時(shí),南北朝向的建筑物在夏季所受到的太陽(yáng)輻射也相對(duì)東西朝向建筑要少很多,可以節(jié)省夏季空調(diào)的用量;

第二,建筑間距應(yīng)在滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門的日照間距要求上適當(dāng)加大。增加建筑物的間距有利于居住區(qū)內(nèi)的空氣流動(dòng)--風(fēng)量增大、風(fēng)速提高,從而使建筑物與空氣的熱交換增加,有效降低建筑物的溫度,從而降低建筑能耗。

(2)綠化

建筑旁邊的綠化不但有防風(fēng)、隔聲、防塵和美化環(huán)境的作用,而且對(duì)于建筑節(jié)能也有重要作用。因?yàn)槭紫葮淠究梢詮母课账郑ㄟ^(guò)葉面蒸發(fā),從而降低空氣溫度;其次樹木有很好的遮陽(yáng)作用.從而使建筑物直接受到的太陽(yáng)輻射及從地面得到的輻射熱減少;三是樹木有引導(dǎo)風(fēng)及擋風(fēng)的作用。此外,地面不但會(huì)反射太陽(yáng)輻射,而且其本身溫度升高后又會(huì)成為新的熱輻射源。

屋頂結(jié)構(gòu)表面要耐較大的溫度變化。夏季由于太陽(yáng)光照射,屋面溫度比氣溫高得多,最高達(dá)80℃以上;寒冷的冬季之夜,屋頂將大量的熱量散射到大氣中,因此它的溫度比氣溫低,最低可達(dá)-20℃。由此可見,全年屋頂?shù)臏夭罹涂蛇_(dá)100℃左右,給暖通空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生了很大負(fù)荷。

由于水分蒸發(fā)需要大量的熱量和基質(zhì)層的阻滯作用,所以夏季綠化屋頂表面的溫度僅有20-25℃。綠化屋頂上的大部分太陽(yáng)熱量消耗在蒸發(fā)水分上,因此這部分熱量就不會(huì)使屋頂結(jié)構(gòu)表面的溫度繼續(xù)升高,房屋內(nèi)的溫度也不會(huì)上升很高。

2熱泵是暖通空調(diào)節(jié)能的重要途徑

2.1熱泵的涵義

所謂熱泵,前是靠位能拖動(dòng),迫使熱量從低位熱源流向高位熱源的裝置。顧名思義,熱泵也就是像泵那樣,可以把不能直接利用的熱能(如空氣、土壤、水時(shí)熱以及太陽(yáng)能、工業(yè)廢熱等)轉(zhuǎn)換為可利用的高位熱能,從而達(dá)到節(jié)約部分高位能(煤、石油、天然氣、電能等)的目的。因此,利用低位能的熱泵技術(shù)是一條極重要的節(jié)能途徑。

2.2熱泵的組成

熱泵的工作原理與制冷機(jī)相同,都是按熱機(jī)的逆循環(huán)工作的,只是工作溫度范圍不同。熱泵系統(tǒng)應(yīng)包括三個(gè)主要部分;

(1)熱泵的驅(qū)動(dòng)能源(電能、汽油、柴油、煤氣、煤等)和驅(qū)動(dòng)裝置(電動(dòng)機(jī)、燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽透平等)。

(2)熱泵的工作機(jī)。一般來(lái)說(shuō),制冷機(jī)可作為這種熱泵系統(tǒng)的工作機(jī)。制冷機(jī)的冷凝器中釋放的熱量不是簡(jiǎn)單地向大氣排放,而要加以利用,通過(guò)供熱系統(tǒng)向熱用戶供熱。

(3)低溫?zé)嵩矗諝狻⑺⒌責(zé)帷⒐I(yè)廢熱、太陽(yáng)能等)。

2.3熱泵在暖通空調(diào)工程中的應(yīng)用分析

熱泵的能量消耗是一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),一般用熱泵的制熱性能系數(shù)來(lái)衡量熱泵的能量效率。熱泵的制熱性能系數(shù)永遠(yuǎn)大于1,因此,用熱泵供熱總比用能源直接供熱節(jié)約高位能。除此之外,熱泵供熱系統(tǒng)合理地使用了高位能。

因此,把現(xiàn)有的能源用在熱泵中進(jìn)行供暖,總比用在供暖鍋爐中要好。我們應(yīng)大力發(fā)展熱泵供熱系統(tǒng),逐步取代傳統(tǒng)的供暖方式。

熱泵技術(shù)在空調(diào)工程中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在以下幾方面:熱泵式房間空調(diào)器、集中式熱泵空調(diào)系統(tǒng)以及熱泵用于建筑中熱回收。其中,第三種用途十分廣泛。

在一些現(xiàn)代的大型建筑中,往往可以將建筑物期分周邊區(qū)和內(nèi)區(qū)兩大部分內(nèi)區(qū)即使在冬季也需要供冷,即把內(nèi)區(qū)中的燈光、人員、設(shè)備(如復(fù)印機(jī)電動(dòng)打字機(jī)等)的熱量提取到周圍環(huán)境中去。另外建筑物中的排風(fēng)系統(tǒng)也會(huì)把熱量排到周圍環(huán)境中去。如果把這些本來(lái)排到周圍環(huán)境中去的熱量加以有效利用,則稱為熱回收。

3結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō),暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的指導(dǎo)思想是在減少能源浪費(fèi)的同時(shí),有效合理地利用能源,提高能源的利用率,并盡可能的開發(fā)和利用可再生能源及新能源。但在具體選擇節(jié)能措施時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,全面分析協(xié)調(diào)各種方法,以獲得最優(yōu)的節(jié)能效果。

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