隨著人們對高質(zhì)量生活水平的追求,建筑物中的電氣裝置使用也越來越普遍,其中通風(fēng)空調(diào)因其制冷、制熱功能更是深得人們的喜愛。然而隨著通風(fēng)空調(diào)的普遍使用,其電能損耗量也在增加,增加能源使用負(fù)擔(dān)。本文就當(dāng)前建筑物通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能現(xiàn)狀展開討論,并對改善通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率提出建設(shè)性措施,以最大化地實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。
隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,現(xiàn)代化建筑在電氣的應(yīng)用隨之增多。然而隨著電氣設(shè)備的耗電量的增加及節(jié)能環(huán)保理念的提出,人們在選擇建筑住宅時(shí),也更多地將目光放在經(jīng)濟(jì)節(jié)約型電氣設(shè)備上。在建筑電氣設(shè)備中,通風(fēng)空調(diào)的功率高,耗電量多,因而實(shí)現(xiàn)通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能高效運(yùn)行是工程設(shè)計(jì)師需著重考慮的問題。
通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的工作機(jī)理
通風(fēng)空調(diào)在工作中,采取自然或是機(jī)械操作的方式向建筑物內(nèi)供給外界新鮮的空氣,或是將該空間內(nèi)的渾濁空氣向外界排放,如此循環(huán)以實(shí)現(xiàn)空氣的凈化及溫度的傳遞。在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中,空氣的流通互換是通過外界的空氣或是風(fēng)力的作用而實(shí)現(xiàn)的,因而其系統(tǒng)組成分為通風(fēng)系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng),通風(fēng)系統(tǒng)主要有送排風(fēng)扇、風(fēng)道及其附件等組成,而空調(diào)系統(tǒng)則主要是由空調(diào)冷熱源、空氣處理機(jī)等構(gòu)成,在工作時(shí)通過通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的相互配合等實(shí)現(xiàn)對空氣熱量的吸收和釋放,進(jìn)而調(diào)節(jié)空氣干濕度、溫度等。
當(dāng)前通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能現(xiàn)狀及存在的問題
通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)在工作過程中,需在電能作用下驅(qū)動風(fēng)扇、水泵、壓縮機(jī)電機(jī)等運(yùn)轉(zhuǎn),因而耗電量比較大,是建筑用電的主要形式之一。如此便增加供電負(fù)擔(dān),且與當(dāng)下倡導(dǎo)的節(jié)能減排相矛盾。當(dāng)前通風(fēng)空調(diào)在建筑物中節(jié)能現(xiàn)狀及主要問題概括為以下幾點(diǎn)。
2.1.建筑物通風(fēng)等設(shè)計(jì)不當(dāng)
由于當(dāng)前中國建筑行業(yè)首先考慮的是經(jīng)濟(jì)效益問題,在建筑通風(fēng)及空調(diào)設(shè)計(jì)上,以建筑美觀、經(jīng)濟(jì)為主,而節(jié)能環(huán)保意識淡??;在一些建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師未能按照國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),忽視建筑物入口的設(shè)計(jì),因而使得建筑物中通風(fēng)或阻擋風(fēng)的效果不理想,增加通風(fēng)空調(diào)電能損耗。
2.2.通風(fēng)空調(diào)的安裝不到位
通風(fēng)空調(diào)在進(jìn)行安裝過程中,為保證建筑物的美觀效果及受安裝位置的限制,空調(diào)在安裝過程中,可能會避開通風(fēng)口或最佳安裝位置,進(jìn)而影響到空調(diào)的工作效率,降低能源利用;另外,由于一些建筑建設(shè)人員對工程質(zhì)量的不夠重視,因而在工作中,存在偷工減料的情況,影響空調(diào)的安裝質(zhì)量,因而違背節(jié)能設(shè)計(jì),造成能源浪費(fèi)。
2.3.通風(fēng)空調(diào)使用不當(dāng)
日常生活中,人們在通風(fēng)空調(diào)的使用上主要表現(xiàn)在取暖及制冷方面。出于對居住舒適度的需求及節(jié)能環(huán)保意識的淡薄等,人們對空調(diào)存在過度依賴癥。在空調(diào)使用過程中,人為地將空調(diào)設(shè)置溫度調(diào)高或調(diào)低,或?yàn)榱似孀非笫覂?nèi)空氣的新鮮度將門窗大面積打開,因而造成空調(diào)連續(xù)性超大負(fù)荷工作,增大能源損耗。
改善通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能措施
3.1.建筑物合理布局
通風(fēng)空調(diào)的過度使用多是由建筑物供暖或制冷等不當(dāng)造成的,因而應(yīng)合理設(shè)計(jì)建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以合理利用通風(fēng)口位置。在進(jìn)行建筑物入口設(shè)計(jì)時(shí),如考慮到北方地區(qū)冬季多為偏北風(fēng),應(yīng)避免大門入口面朝北設(shè)定,從而可阻擋冷風(fēng)進(jìn)入室內(nèi),并合理地設(shè)計(jì)風(fēng)口局部阻力,從而能有效地利用室外風(fēng)壓;另外,入口設(shè)計(jì)不能僅考慮門廳是否美觀,必要情況下需增加熱風(fēng)幕門,從而,在實(shí)現(xiàn)均衡性供暖的前提下,降低空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量,達(dá)到節(jié)能的目的。
3.2.風(fēng)機(jī)以及空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)水泵變頻節(jié)能
實(shí)踐發(fā)現(xiàn),變頻技術(shù)可改善空調(diào)的節(jié)能效果,并提高其運(yùn)行效率,因而在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中使用基于變頻技術(shù)的調(diào)速方案,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低空調(diào)的耗電量。在當(dāng)前建筑物安裝的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),多為空氣與水循環(huán)方式,因而可通過對風(fēng)機(jī)及水系統(tǒng)水泵調(diào)節(jié)變頻的方式改善空調(diào)的節(jié)能效率。
在通風(fēng)空調(diào)的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中,使用調(diào)速控制方式時(shí),可較明顯地改變風(fēng)量大小及流量系數(shù),因空調(diào)的轉(zhuǎn)速受其功率影響,因而可合理地降低空調(diào)轉(zhuǎn)速,進(jìn)而減少電功率做功,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能;在水系統(tǒng)水泵調(diào)節(jié)上,因空調(diào)系統(tǒng)主要通過冷凍水、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)功能,因而可在冷凍、冷卻循環(huán)水泵上利用交流變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造。在冷凍水循環(huán)系統(tǒng)中,通過溫度傳感器感應(yīng)供水、回水溫差變化,進(jìn)而轉(zhuǎn)換為與之成正比的電流值,并反饋回電控系統(tǒng)對變頻器的頻率加以調(diào)整,從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,同時(shí)調(diào)節(jié)凍水流量,控制熱交換的速度,實(shí)現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能化運(yùn)行。而在冷卻水循環(huán)方式中,也可根據(jù)冷卻水的進(jìn)、出水溫度差值實(shí)現(xiàn)對水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)的變頻轉(zhuǎn)速的控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能運(yùn)行。
3.3.改善空調(diào)運(yùn)行模式
為了實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能,可根據(jù)季節(jié)性或晝夜溫度變化來調(diào)節(jié)通風(fēng)空調(diào)的運(yùn)行模式,尤其是偏北方地區(qū)的晝夜溫差起伏較大,且一天內(nèi)的溫度波動次數(shù)也較多,因而根據(jù)室內(nèi)外的溫差變化特征來調(diào)節(jié)通風(fēng)空調(diào)的運(yùn)行模式。在室外溫度高于室內(nèi)時(shí),可選擇最小新風(fēng)量模式,在已開啟空調(diào)制冷模式的情況下,將部分回風(fēng)、排風(fēng)等通過地面排出,待冷卻后再輸送至室內(nèi),同時(shí)啟動回風(fēng)、排風(fēng)閥門控制以及風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最小新風(fēng)量的節(jié)能工作;在室外溫度低于室內(nèi)時(shí),可通過全新風(fēng)運(yùn)行模式,吸收外部新鮮空氣并加以冷卻后送到室內(nèi),并將室內(nèi)的污濁空氣排出,進(jìn)而形成全新風(fēng)節(jié)能運(yùn)行,并實(shí)現(xiàn)均衡溫差的功能;此外,也可利用全熱交換機(jī)進(jìn)行熱回收方式處理新風(fēng),達(dá)到節(jié)能減排的效果。
3.4.提高人們節(jié)能環(huán)保意識
由于通風(fēng)空調(diào)的制冷及供暖功能為人們帶來了生活上的舒適和享受,因而人們在對空調(diào)的使用上便存在過度的依賴癥,從而降低對其節(jié)能使用的意識。應(yīng)通過宣傳、教育等方式提高人們對節(jié)能環(huán)保的認(rèn)識,并加強(qiáng)設(shè)備的統(tǒng)一管理,從而合理控制對通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的使用,從根本上實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。
通風(fēng)空調(diào)的安裝使用滿足了人們對高質(zhì)量生活水平的追求,然而其高耗能問題也不容忽視。為響應(yīng)國家號召的節(jié)能減排政策,通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能控制也越來越受到人們的重視。人們應(yīng)在享受通風(fēng)空調(diào)帶給生活上便利的同時(shí),應(yīng)積極參與到節(jié)能減排活動中,并減少對空調(diào)的過度依賴,提高節(jié)約能源意識,為應(yīng)對全球變暖局勢做出一份努力。