黃蕊

【摘 要】社會的進步帶動了建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，我國民用暖通空調行業(yè)的發(fā)展也越來越快，新型節(jié)能技術和材料的應用前景廣闊。本文對國內暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能技術及材料應用進行了分析。通過科學的手段，實現(xiàn)了綠色節(jié)能和經濟集約。

【關鍵詞】新型節(jié)能技術及材料；民用建筑；暖通空調系統(tǒng)

一、前言

隨著國家對節(jié)能理念的倡導，綠色節(jié)能已經成為建筑設計中的關鍵環(huán)節(jié)?？茖W合理的暖通空調系統(tǒng)不僅滿足建筑環(huán)境的基礎性功能，同時高度重視節(jié)能效果，是獲得較高社會經濟效益的關鍵。據(jù)研究，暖通空調系統(tǒng)作為主要耗能部分，一般是現(xiàn)代建筑總耗能的六成以上。因此，新型節(jié)能技術和材料的應用在暖通設計中具有很重要的意義。

二、建筑曖通設計新理念

暖通空調系統(tǒng)保證建筑物室內環(huán)境、空氣質量和人員舒適度等功能的實現(xiàn)，是現(xiàn)代建筑設計中的重要組成部分，其中節(jié)能設計尤為重要。

（一）節(jié)能性分析

在國家節(jié)能政策趨緊的背景下，暖通空調系統(tǒng)作為建筑物能耗的主體，降低暖通空調系統(tǒng)的能耗非常關鍵作為一項綜合性項目，在設計階段和材料選用都需要采取合理措施以實現(xiàn)節(jié)能效果。設計者需要對暖通設計方案進行充分比較、考慮，優(yōu)先選擇新型節(jié)能技術和新型材料設備，如優(yōu)先采用風能、太陽能、地熱能等冷熱源，設計中采取能夠節(jié)約能量的系統(tǒng)，優(yōu)先選擇綠色環(huán)保無污染、節(jié)能效果好、成本低的節(jié)能材料等。

（二）暖通空調系統(tǒng)節(jié)能設計的要點

民用建筑暖通空調系統(tǒng)節(jié)能設計中，首先，要考慮室內溫濕度環(huán)境、空氣質量整、人員舒適性等要素。其次，需要注重以人為本，保證各用戶可以實現(xiàn)自主調節(jié)控制，實現(xiàn)體與個體的舒適度控制，體現(xiàn)人性化操作的理念。最后，選取新型合理的技術和材料，要考慮資源集約、節(jié)約成本的原則。設計者在遵守國家、行業(yè)相關規(guī)范的基礎上，應合理采用新型節(jié)能技術，進行科學論證，實現(xiàn)暖通空調系統(tǒng)的最優(yōu)化節(jié)能設計，并在國家政策允許的范圍內積極采用新型節(jié)能材料。

三、新型節(jié)能技術分析與探討

（一）利用工業(yè)余熱、廢熱作為冷熱源的技術

處于工業(yè)區(qū)周圍的民用建筑，有條件時，往往可以利用工業(yè)余熱作為冬季采暖的熱源，能夠充分利用工業(yè)廢熱，同時也減少了提供熱源時消耗的能源。同時，也可以將工業(yè)循環(huán)余熱經過溴化鋰吸收式冷水機組等系統(tǒng)處理后作為夏季冷源。采取這樣的新型技術可以利用工業(yè)余熱，變廢為寶，實現(xiàn)資源再利用。設計時應根據(jù)區(qū)域的空間和功能布局，充分論證，合理選擇系統(tǒng)形式、輸送方式和采暖空調設備，在保證安全性的前提下，經過嚴謹?shù)挠嬎?，達到最優(yōu)化的節(jié)能效果

（二）水源熱泵系統(tǒng)

近些年來在很多有條件的地區(qū)，越來越多地采用水源熱泵空調系統(tǒng)。大自然中的江、河、海或地下水等水源常年溫度較為穩(wěn)定，夏季水源溫度比環(huán)境溫度低，冬季水源溫度比環(huán)境溫度高，是優(yōu)良的冷、熱源。在夏季，水源熱泵系統(tǒng)以18℃左右的水作為冷源，將建筑物中的余熱通過機組及管道轉移至室外低溫水體中帶走；在冬季，地下水溫度一般在7℃以上，作為系統(tǒng)熱源，通過熱泵機組將室外熱量送至建筑物系統(tǒng)內，可提供45℃以上的采暖熱才。水源熱泵系統(tǒng)的制冷、制熱系數(shù)可達到3.5至6.0左右，節(jié)能效果顯著。據(jù)統(tǒng)計，采用水源熱泵系統(tǒng)的冬、夏季采暖空調運行費用大大低于采用傳統(tǒng)冷、熱源的系統(tǒng)。需要注意的是。采用水源熱泵系統(tǒng)時，必須保證自然界水資源的安全無污染、可持續(xù)性。水源熱泵系統(tǒng)利用大自然的穩(wěn)定水源作為冷、熱源，是一種污染少、清潔的、可再生的技術；水源熱泵系統(tǒng)可全年使用，功能適用性強；是一種符合國家政策和行業(yè)發(fā)展趨勢的新型節(jié)能技術。

（三）大溫差空調送風系統(tǒng)

大溫差空調送風系統(tǒng)是一項能明顯改善室內環(huán)境和提高人員舒適感，并具有顯著經濟社會效益的新型空調節(jié)能技術大溫差空調送風系統(tǒng)采用大溫差空調送風機組，運行時盡可能加大空調送風溫差研究表明，空調送風溫差在5℃至10℃之間時，每增加1℃溫差，送風量可以減少12%至17%左右，空調送風機能耗隨之減少。經計算，如果空調送風溫差加大一倍，空調送風量可以減少一半，同時空調送風系統(tǒng)動力能耗可減少50%左右，風管材料消耗減少40%以上。由此可見，隨著空調送風量的減少，空調系統(tǒng)的運行總能耗和一次性投資均明顯減少。同時，采用大溫差空調系統(tǒng)，室內空氣的干球溫度不變，而相對濕度明顯降低，室內空氣環(huán)境質量和人體舒適度有明顯提高。設計大溫差空調送風系統(tǒng)時，要根據(jù)建筑物使用功能、高度、冷熱負荷分布、冷熱源情況和室內外設計參數(shù)等，經計算、分析，合理確定空調送風溫差，在技術條件允許的情況下盡可能增加送風溫差，以減少空調系統(tǒng)能耗，降低運行成本和投資；另一方面，過低的送風溫度有可能導致風管和風口結露。設計時要充分計算、科學分析，選用導熱系數(shù)小的隔熱材料防結露風口，并選用合適的風管絕熱層材料和厚度，避免結露。

四、新型節(jié)能材料的應用

隨著科技和生產力的不斷進步，暖通空調行業(yè)中的新型保溫絕熱材料也層出不窮。近年來，新型橡塑保溫材料正在廣泛運用于暖通空調行業(yè)的水管、風管和設備等領域的絕熱保溫，取得了非常好的節(jié)能效果。橡塑保溫材料是彈性閉孔材料，具有優(yōu)良的重量輕、柔軟、耐冷、耐熱、耐老化化、耐腐蝕、隔水導熱系數(shù)低、吸聲聲降噪等性能。而且施工方便、美觀，不含纖維粉塵，不滋生霉菌等有害物質。這種新型材料導熱系數(shù)低，絕熱效果好，在環(huán)境溫度為0℃時，導熱系數(shù)小于0.03w/m·k，相比傳的保溫材料如巖棉等，保溫厚度可減少一半以上，能夠減少管道安裝空間，節(jié)省投資。

選擇橡塑保溫材料作為絕熱材料時，應合考慮被絕熱介質的熱力性質及溫度、環(huán)境溫濕度、避免結露等因素經計算比較后確定橡塑保溫材料的最小厚度然后選擇經濟合理的保溫厚度。同時要確保橡塑保溫材料的燃燒性能不低于難燃B1級，滿足消防要求。

五、目前民用建筑暖通空調系統(tǒng)設計中存在的部分主要問題

對可再生能源的應用重視程度不夠，未能根據(jù)工程實際情況很好地貫執(zhí)行民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用技術規(guī)范》太陽能供熱果暖工程技術規(guī)范》《民用建筑太陽能空調工程技術規(guī)范》等國家技術法規(guī)中的相關規(guī)定。

未能根據(jù)不同建筑物的功能、環(huán)境、能源條件及負荷情況，對采暖空調系統(tǒng)的冷熱源和系統(tǒng)形式的選擇進行多方案比較，未進行節(jié)能技術和效果論證、分析，而是照搬套取其他工程的設計內容導致設計計時脫離工程實際情況，出現(xiàn)不符合因家節(jié)能政策的設計。

對暖通空系統(tǒng)的能源消耗量、用電量制熱量、制冷量的監(jiān)測控增制系統(tǒng)設計不到位。設計人員往往會把這部分內容遺留到后期進行二次設計，或者未能給建筑、電氣等相關專業(yè)提供符合要求的完整的配合資料。設計時應保證設計內容完整加強專業(yè)間溝通協(xié)調。

六、結語

隨著社會不斷發(fā)展，在暖通空調行業(yè)中大力推廣和應用新型節(jié)能技術及材料，能有效節(jié)約能源取得良好的經濟社會效益，意義重大。

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