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Science and Technology

建筑暖通工程中常见问题及技术改善措施

作者

杨丰丰

江苏春天工程设计院有限公司 江苏省南京市 210001

建筑暖通工程是建筑领域的重要组成部分,直接关系到建筑内部环境的舒适度和能源利用效率。然而,在实际应用中,建筑暖通工程常常存在各种问题,如温度不均、供暖效果不理想等。本文旨在探讨建筑暖通工程中常见问题及技术改善措施,为提升建筑暖通工程质量和效率提供参考。

1 常见问题分析

1.1 建筑内部温度不均匀问题

在许多建筑中,内部温度不均匀是较为普遍的问题。一方面,建筑空间布局复杂,不同区域的朝向、面积以及功能各异。例如,一些大型商场,靠窗区域受阳光直射影响,温度明显高于内部区域;而地下停车场由于通风条件限制,温度常低于地上楼层。另一方面,暖通系统的风口设置不合理,送风量分配不均。若风口位置靠近墙壁或角落,易造成气流短路,使部分区域无法充分受热或制冷。此外,建筑围护结构的保温性能差异也会加剧温度不均匀,如老旧建筑的外墙保温层损坏,热量散失快,室内温度难以维持稳定,严重影响室内人员的舒适度。

1.2 暖通系统能效不高

暖通系统能效不高是建筑能耗居高不下的关键因素之一。部分暖通设备老化,运行效率低,如老旧的空调机组,压缩机性能下降,制冷制热效率远低于新型设备。同时,系统设计不合理,存在过度设计或设计不足的情况。过度设计导致设备长期低负荷运行,能源浪费严重;设计不足则使系统无法满足实际需求,频繁超负荷运转,进一步降低能效。此外,缺乏有效的系统控制策略,不能根据室内外环境变化自动调节设备运行参数,如在气温较低时,仍维持较高的供暖功率,造成能源的不必要消耗。

1.3 供暖季节能耗偏高

供暖季节能耗偏高与多种因素相关。首先,供暖设备的性能和运行方式影响能耗。传统的燃煤锅炉供暖,热效率低,且污染物排放量大。若设备维护不善,如管道结垢、阀门泄漏,会导致热量损失增加,能耗上升。其次,建筑的保温性能差,热量容易散失到室外。一些建筑的门窗密封不严,外墙保温材料质量不佳,使得室内热量不断流失,为维持室内温度,供暖设备需持续高功率运行。再者,供暖系统的运行管理不科学,未根据室外温度变化灵活调整供暖时间和温度设定值,也会造成能源的大量浪费。

2 技术改善措施

2.1 采用智能温控技术实现温度均匀控制

智能温控技术是解决建筑内部温度不均匀问题的有效手段。通过在建筑各个区域安装温度传感器,实时采集温度数据,并将数据传输至中央控制系统。系统根据预设的温度范围和各区域的实际温度,自动调节暖通系统的风口开度、送风量以及设备运行状态。例如,当检测到某区域温度偏低时,系统自动增大该区域风口的送风量,提高供暖或制冷效率。同时,智能温控技术还能根据不同时段的人员活动规律,动态调整温度设定值,如在办公区域的工作时间提高温度,休息时间适当降低温度,既保证舒适度又节约能源,实现建筑内部温度的均匀稳定控制。

2.2 优化暖通系统设计,提升能效

优化暖通系统设计是提升能效的关键。在设计阶段,需充分考虑建筑的功能、空间布局以及当地的气候条件。采用合理的系统形式,如对于大型商业综合体,采用分布式能源系统,利用余热回收技术,实现能源的梯级利用,提高能源利用率。同时,精确计算负荷,避免过度设计或设计不足。合理选择暖通设备,优先选用高效节能型产品,如节能型空调机组、水泵等。此外,优化管道布局,减少管道阻力,降低输送能耗。通过科学的系统设计,可有效提升暖通系统的能效,降低运行成本。

2.3 探索节能供暖技术,降低能源消耗

为降低供暖季节的能源消耗,需积极探索节能供暖技术。地源热泵技术是一种较为成熟的节能供暖方式,它利用地下浅层地热资源进行供热和制冷。通过地下埋管换热器,将土壤中的热量提取出来,为建筑物供暖,夏季则将室内热量排入土壤,实现制冷。与传统供暖方式相比,地源热泵系统能效高,且环保无污染。空气源热泵技术也是一种可行的选择,它从空气中吸收热量,经过压缩升温后为建筑供暖。此外,蓄热式电供暖技术,利用低谷电价时段储存热量,在高峰时段释放,既平衡了电网负荷,又降低了供暖成本,有效减少供暖季节的能源消耗。

3 质量监控与改进

3.1 建筑暖通工程质量监控方法探讨

建筑暖通工程质量监控对于保障系统正常运行至关重要。在施工前,应对设计图纸进行严格审核,检查设计是否符合相关规范和建筑实际需求,避免因设计缺陷导致质量问题。施工过程中,采用旁站监督、抽样检测等方法,对关键工序和材料进行监控。例如,对管道焊接质量进行无损检测,确保焊接强度和密封性;对保温材料的性能进行抽样检验,保证其保温效果。同时,利用 BIM 技术进行施工模拟,提前发现施工中可能出现的问题,如管道碰撞、空间布局不合理等,并及时调整施工方案。

3.2 暖通工程施工质量管理策略

暖通工程施工质量管理需从多方面入手。建立完善的质量管理体系,明确各施工人员的质量责任,加强施工人员的培训,提高其质量意识和操作技能。严格把控材料和设备的采购环节,选择质量可靠的供应商,确保材料和设备的质量符合设计要求。在施工过程中,严格按照施工规范和工艺流程进行操作,加强工序交接检验,上一道工序不合格不得进入下一道工序。对于隐蔽工程,在隐蔽前进行严格验收,并做好记录,确保工程质量可追溯。

3.3 定期维护与检测,保障系统稳定运行

定期维护与检测是保障暖通系统稳定运行的必要措施。定期对暖通设备进行清洁、保养,如清洗空调机组的滤网、冷凝器,检查水泵的轴承、密封件等,确保设备正常运行。定期检测系统的运行参数,如温度、压力、流量等,分析系统的运行状态,及时发现潜在问题。对管道、阀门等进行定期检查,防止出现泄漏、堵塞等情况。同时,建立设备档案,记录设备的维护、维修和更换情况,为设备的全生命周期管理提供依据,确保暖通系统长期稳定运行,为建筑提供舒适的室内环境。

4 结语:

建筑暖通工程中的常见问题严重影响室内环境舒适度和能源利用效率,及时解决这些问题刻不容缓。本文提出的技术改善措施,如智能温控技术、优化系统设计、探索节能供暖技术等,能够有效提升建筑内部环境舒适度,降低能源消耗。同时,通过科学的质量监控与改进措施,包括有效的质量监控方法、完善的施工质量管理策略以及定期的维护检测,能够保障暖通系统的稳定运行。这些建议和措施有望为建筑暖通工程领域的实践提供有益参考,推动行业的可持续发展。

参考文献:

[1] 王强,李明. 建筑暖通工程中供暖季节能耗问题研究[J]. 暖通技术, 2020(3): 45-52.

[2] 张伟,刘红. 暖通系统能效提升技术研究[J]. 建筑工程技术,2019(2): 78-85.

[3] 李华,王磊. 建筑内部温度不均匀问题分析与解决策略[J]. 暖通空调, 2018(4): 112-120.

[4] 刘强,陈阳. 建筑暖通工程节能技术探索[J]. 建筑科学,2017(1): 36-42.