APP下载

暖通供热节能技术探讨

2021-01-07

河南建材 2021年10期
关键词:变频供热暖通

李 琳

太原学院(030032)

0 前言

我国建筑方面消耗的能源已占总体能耗标准的30%左右,且呈继续上升态势。立足消耗主体进行分析,建筑能耗涉及的能耗种类主要包含采暖、通风、日常电器等系统,其中能耗消耗最为显著的就是空调和采暖系统,所以必须全面重视空调和采暖系统能源消耗日益增加的严峻问题,将优质节能技术引入其中,探究良好的节能途径、节能措施,使能源供需矛盾问题得到缓解,促进空调和暖通供热系统的持续和优质发展。

1 暖通供热节能意义

在我国建筑业迅猛发展的背景下,建筑能耗不断增加。从实际情况来看,建筑能耗约占社会总能耗30%以上,一些区域甚至更高。建筑能耗中,占建筑总能耗30%~50%的就是暖通空调能耗,且呈现出逐渐递增的趋势。受暖通空调能耗增加的影响,能源供求矛盾必然会进一步激化。大量使用不可再生能源,也会导致地球资源整体呈现出日益匮乏的现象,产生严重的环境问题[1]。近年来,全球二氧化碳及硫化物等排放量呈现出不断增加的状态,加之频繁发生的酸雨现象,严重影响了自然生态环境及社会可持续发展。面对此种情况,如果能够全面推进节能技术的广泛应用,优化暖通供暖系统,能大幅度降低暖通供热系统的能耗,也能使温室气体排放有效减少,利于人们生活环境的改善,也能全面提高人们生活品质,所以暖通供热节能技术应用的研究现实意义巨大。

2 暖通供热节能技术

2.1 区域集中供热节能技术

该技术主要是指供热燃气站节能技术。实践表明,正常技术条件下,部分锅炉能在75%以上热效率工况下长期稳定运行。与全国平均水平相比,锅炉设备利用率能够提高40%,热效率方面可提高13%。受这两种指标综合效益影响,该技术有利于节约燃料、电能、运输、人力等,也能在一定程度上缓解环境污染,有效节约初投资,如设备、建筑、土地面积等投资。由此可见,在设计燃气站时,合理配置锅炉容量能实现有效的供热燃气站节能效果。

2.2 低温热水地板辐射采暖技术

地面辐射采暖系统主要是选择低温热水达到供热目的,其热源为不高于60℃的热水。简单来说,就是保持热水温度始终处于60℃。构建该系统时,将采暖设施埋设到地板中,通过热水来加热地板,确保地板能够在地暖管内形成一种循环流动的效果,依靠热流辐射达到室内供热采暖目的[2]。该技术具备的显著优势体现在节能、卫生、舒适等方面,目前已经在暖通供热工程中得到了广泛应用。除此之外,地面辐射采暖不会给室内观感造成影响,不会占据室内面积,具有较强的实用性。

2.3 节能型建筑天棚低温辐射采暖制冷技术

目前,该种采暖制冷系统已经逐渐取代暖气片、户式空调系统,具有较高的应用辐射传热效率。该种技术主要在顶部混凝土板内敷设聚丁烯盘管,之后采用对载体不断循环加热或对顶板降温方式进行传热。夏天,在埋于混凝土中的聚丁烯盘管里通入冷水,此时因20℃为冷水在夏季供水温度,22℃为回水温度,基于供水和回水之间2℃温差,该种采暖制冷系统可吸收室内热量,使夏季降温问题得到有效解决。冬季,28℃为聚丁烯盘管内供水温度,26℃为回水温度,此时也是利用2℃温差将热量辐射到室内,实现了最佳舒适环境的创造,获取的经济效益和社会效益也十分显著。

2.4 热能、能量回收技术

从热能回收技术方面进行分析,目前冷热和排风余热是热能回收技术主要体现,其中冷热主要是以排放的余热、废热为主要回收和利用对象,排风余热是基于相应装置或设备的应用,进而与新进风、排出风进行热量交换,借此来大幅度提高运行效率。立足能量回收技术方面进行分析,建筑暖通供热设计中较为常见的节能技术就是能量回收。设置该种能量回收系统,利于能源损耗的减少。现代建筑中,通常会有集中供暖及系统安装,供暖及系统运行环节会处理新风,而建筑中占总能耗比重较高的一部分就是处理新风所耗能源,此时借助能源回收系统,不仅能保障通风、排风功能的良好实现,同时基于热能的回收,将其向电能方面重新转化,能够有效实现节能降耗。

2.5 变频技术

在暖通供热系统节能设计环节,最早被设计人员采用的一个节能方案就是变频技术。目前,该技术已经在多个国家、多个地区得到广泛应用,不仅达到了对环境的保护目的,大幅度提高了资源利用效率,而且还能以室内环境变化为依据,进行针对性能量改变。利用变频节能技术构建变频暖通供热系统,能借助风机与水泵、冷水机组等设施的应用,有效减少暖通供热系统能源消耗量,确保暖通系统运行与节能标准相符[3]。变频技术应用的情况下,借助变频系统和变频装置能达到变风量系统的目的,同时也能大幅度减少暖通供热能源消耗量。

合理应用变频技术,能有效调节能源消耗,使暖通供热系统运转过程的能源输出速度和频率得到控制;平衡暖通空调和冷热能源输出速度,为暖通空调中水泵提供保护作用,利于冷热能源消耗程度的降低。

2.6 水力平衡装置

在暖通供热系统设计环节,设计人员应注意把握平衡原则,在设计人员不能借助常规手段实现水力平衡的情况下,可通过安装水力平衡阀的方式达到控制目的。选择平衡阀的过程中,可选择静态平衡阀,也可选择动态平衡阀,并且需要以暖通供热系统中水量波动情况为依据,科学选择。如果平衡阀不用的情况较多,应避免选择静态平衡阀,尽可能以动态水力平衡阀为主,确保水力平衡状态有效实现。

3 提升暖通供热系统节能技术应用效果的措施

3.1 建立健全且适应供热系统的控制系统

为进一步推动暖通供热节能技术的发展和全面应用,必须构建适应现行暖通供热系统的控制系统。要想切实提升供热系统能源利用效率,不仅要保障热生产输送和科学分配,还需要从适应性角度来优化调整控制系统[4]。对于供热管理人员来说,应对供热系统运行情况进行实时监控,准确把握合理调控暖通供热系统运行状态,以提升供热系统运行安全性和稳定性,有效平衡水力工况。控制系统的科学性有利于供热系统运行质量及运行效率的大幅度提高,真正实现暖通供热节能减排目标,保障社会群体供热采暖需求。

3.2 适当调整供热规模

为保障暖通供热节能技术应用价值能够最大化发挥,必须适当调整供热规模。供热管理人员应根据当前暖通供热系统运行具体情况,主动调整供热规模,切实整合分散状态下的小型锅炉房,提升锅炉运营效率、热供应效率。集约化供热系统的构建,有利于大幅度提升社会供热环保水平,充分践行可持续发展观,为供热系统安全高效运行提供保障[5]。值得注意的是,在调整供热规模的过程中,工作人员应加强管理力度,科学选择采暖锅炉炉型,与当地暖通供热系统实际范围、具体需求等充分结合,综合考量当地长期供应煤种的具体特征,从根本上提升锅炉运行效率,保障锅炉容量、燃烧效率能够有正比例关系,节约和保护能源资源的同时,真正从源头上落实节能环保减排目标。

3.3 加强锅炉房运行管理

暖通供热节能技术应用水平全面提高的必要前提就是锅炉房运行管理工作,所以需要相关管理单位严格筛选司炉人员和锅炉水处理人员。司炉人员和锅炉水处理人员不仅要有专业从业资格认证,同时也需进行定期资质认证考试。锅炉房运行管理环节应以相关规定为依据,科学开展各方面操作。在处理锅炉房水时,处理效果要与国家锅炉运行水质标准要求相符,促进暖通供热节能水平的真正提高。此外,还应定期调查并了解暖通供热系统具体运行情况。该环节可安装热工仪表,具体安装环节要以安装规范为依据。在热工仪表安装不齐全、不准确的情况下,应注意以规定为依据,将热工仪表补齐,并为仪表运行精确性、可靠性提供保障,有效维护暖通供热系统运行的安全性、稳定性。安装热工仪表能全面监控供热系统运行情况,使供热问题得到及时发现、有效分析和快速解决。

3.4 选择节能性好的设备

①冷源机主机设备选择的过程中,要以能效高低为主要参考依据;②供电充足时,尽可能选择电力制冷剂,原因在于与吸收式制冷机相比,电力制冷剂能耗较低。选择时应对建筑物用途、电源等方面进行综合分析与考虑;③在冷却塔运行环节,因水冷、风冷方式耗能相近,且二者具有各自的优势,所以选择水冷、风冷方式时,应对实际需求进行考虑;④要合理设计锅炉的运行功率,科学控制和调整锅炉参数,确保达到锅炉节能目的[6];⑤在暖通供热系统设计环节,尽可能选择可再生、无污染的新型能源。

4 结语

建设和发展现代化社会,与优质能源的良好支撑密不可分。能源是保障人们物质文化生活水平有效提高的关键因素。近年来,在社会化建设进程不断加快的背景下,能源紧缺问题日益突出。立足经济学层面进行分析,目前我国社会主义现代化社会持续发展推进过程的瓶颈就是环境能源问题、日益匮乏的不可再生能源,如煤炭、石油等。这些都严重阻碍了现代化社会建设和持续发展,因此作为建筑领域能耗最大的暖通供热来说,必须要有机结合节能技术。

猜你喜欢

变频供热暖通
暖通空调设计中地源热泵实践
关于建筑暖通消防防排烟设计的探讨
近期实施的供热国家标准
供热一级管网水力计算及分析
关于暖通工程节能问题与设计探讨
浅谈直埋供热管道施工工艺
全封闭紧凑型变频调速电机设计
大型变频调速异步电机的设计
浅谈暖通空调与暖通空调设计中存在的问题
关于电机拖动中变频调速技术的应用探讨