【摘要】綠色建筑暖通空調(diào)在現(xiàn)階段應用較為廣泛,其設計質(zhì)量和居住環(huán)境的舒適度存在直接關系,暖通空調(diào)的使用,在為人們提供舒適的同時,也加快了環(huán)保事業(yè)的步伐。作為暖通空調(diào)的設計人員需要掌握空調(diào)設計的基本原理以及節(jié)能環(huán)保的關鍵技術(shù),從空調(diào)的功能性和節(jié)能性出發(fā),將綠色環(huán)保作為空調(diào)系統(tǒng)的設計理念,將暖通空調(diào)設計推向全新的高度。鑒于此,本文主要分析綠色建筑暖通空調(diào)設計的技術(shù)要點。
【關鍵詞】綠色建筑;暖通空調(diào);設計
【中圖分類號】TU75
【文獻標識碼】A
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
18.
1、引言
暖通空調(diào)在設計的過程中要符合綠色建筑設計的理念,在提高住戶的居住體驗的同時,采用多種技術(shù)措施相融合,提高資源的使用率,減少資源的浪費和環(huán)境的污染,同時為了進一步對暖通空調(diào)的優(yōu)化設計展開論述,對太陽能、地源熱泵以及冰蓄冷和自然通風技術(shù)進行了具體介紹,并對施工人員在建筑施工的過程中應該注意的事項進行論述,為提高暖通空調(diào)的性能,改善用戶居住體驗。為建筑行業(yè)的環(huán)保節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展貢獻自己的力量。
2、暖通空調(diào)節(jié)能設計的必要性
暖通空調(diào)憑借著突出的環(huán)境調(diào)節(jié)能力在建筑工程中應用較多,綠色可持續(xù)發(fā)展理念下,人們要求實現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能化設計。其必要性體現(xiàn)在以下層面:
第一,傳統(tǒng)空調(diào)利用形式中,暖通空調(diào)的能耗較為嚴重,有研究顯示,建筑行業(yè)能耗占到社會總能耗的2/3,而暖通空調(diào)的能耗占到建筑能耗的2/3,這使得建筑投入使用后能耗嚴重,不利于建筑經(jīng)濟效益的實現(xiàn)。第二,創(chuàng)造一個舒適高雅的室內(nèi)環(huán)境是暖通空調(diào)系統(tǒng)設計的核心主旨,在實際設計中,暖通空調(diào)設計需要考慮流體力學、力學、熱力學等理念,整體設計過程較為復雜,在以往設計中,設計人員過度關注空調(diào)的美觀性,這使得部分空調(diào)功能應用難以達到預期效果。節(jié)能化是人們對暖通空調(diào)設計的內(nèi)在要求,合理進行空調(diào)節(jié)能設計,能實現(xiàn)其應用功能的優(yōu)化。第三,步入新時期以來,我國倡導綠色、可持續(xù)發(fā)展理念,能源節(jié)約與循環(huán)利用是踐行綠色可持續(xù)發(fā)展理念的重要內(nèi)容,可見,實現(xiàn)建筑暖通空調(diào)節(jié)能設計是綠色可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需要。
3、暖通空調(diào)設計遵循的主要原則
3.1資源可循環(huán)使用原則
在進行綠色暖通空調(diào)設計的過程中,要根據(jù)綠色建筑的結(jié)構(gòu)對暖通空調(diào)進行具體的規(guī)劃,減少暖通空調(diào)安裝的過程中發(fā)生一些問題的概率,并保證在后期,暖通空調(diào)安裝工作的順利進行,而暖通空調(diào)在安裝后,要定期對硬件設施進行檢修,對出現(xiàn)問題的設備進行更換。在施工后期,若是沒有缺少對安裝的設計環(huán)節(jié),在進行檢修和硬件更換的過程中,會給工作人員造成一定的困擾,增加工作人員檢修的難度,同時加大了工作人員的工作量。
3.2節(jié)約能源原則
環(huán)保節(jié)能是每一位公民應盡的義務,而對于建筑行業(yè)同樣如此。尤其是綠色建筑,更應該落實好環(huán)保節(jié)能這一理念。在暖通空調(diào)安裝的過程中,要始終把節(jié)能環(huán)保作為首要目的。建筑人員在進行資源采購的過程中,要把關好施工材料,對所采購材料按照價格和分類進行合理的分配使用。在這個前提之下,可以更好地落實環(huán)保節(jié)能的理念,并減少了資源的浪費。也能使暖通空調(diào)實現(xiàn)正常的功能的同時,提升住戶居住的體驗。
3.3綠色環(huán)保原則
隨著我國科技的不斷發(fā)展,建筑行業(yè)的施工技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展。在城市化的熱潮下,人們對于居住的要求也越來越高,要求居住的住宅要盡可能地做到舒適。因此要提高住宅的居住質(zhì)量,暖通空調(diào)的安全性是一個重要的因素。然而,在當下的社會背景下,若是提倡環(huán)保節(jié)能,必定會影響到一些污染性和資源消耗性企業(yè)的發(fā)展。
4、綠色建筑暖通空調(diào)設計的技術(shù)要點
4.1規(guī)范空調(diào)運行模式設計
在空調(diào)設計應用中,先應注重其運行模式的有效設計;這是由于科學合理的運行模式不僅能確保空調(diào)設備運行的穩(wěn)定性,而且能有效降低設備能耗。非變頻運行模式是以往建筑暖通空調(diào)運行的主要模式,其雖然能起到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度環(huán)境的目的,然整體能耗嚴重,新時期可采用變頻技術(shù)進行空調(diào)運行模式設計,進而起到空調(diào)節(jié)能的目的。
4.2加強空調(diào)供水設計
第一,空調(diào)機組供水設計中,應加大供回水與冷凍水之間的溫差設計,確保兩者的溫差縮減到最小范圍。第二,針對供水系統(tǒng),應加大封閉式循環(huán)模式的有效設計,能在減少供水輸送能耗的基礎上,延長空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。第三,在前期設計階段,必須考慮空調(diào)后期保養(yǎng)的諸多事宜,目前,采用一泵到頂?shù)脑O計方式可為后期空調(diào)供水系統(tǒng)維護創(chuàng)造有利條件。第四,在供水系統(tǒng)設計中,應考慮供水方案的節(jié)能效果,尤其是在水資源較為短缺的地區(qū),可采用冷卻塔循環(huán)模式進行供水設計,其能在縮減循環(huán)水泵揚程的基礎上,起到良好的節(jié)能效果。
4.3地源熱泵技術(shù)
地源熱泵技術(shù)同樣是暖通空調(diào)設計中的重要技術(shù)。具有低成本和節(jié)能環(huán)保等措施。相比于空氣泵技術(shù),在制冷和供暖兩個方面,地源熱泵技術(shù)對于環(huán)境不會造成污染,同時僅僅改變了土壤的溫度,對于地下水和地表不會造成污染。在運用地源熱泵技術(shù)的過程中要注意土壤溫度的控制。在運用地源熱泵技術(shù)的過程中,豎直埋管換熱器發(fā)揮著重要的作用,而埋管換熱器因為溫度敏感的特性,因此,要注意夏季的散熱和冬季的保暖,保證地泵換熱的安全運行。而為了發(fā)揮出地源熱本技術(shù)的優(yōu)勢,要根據(jù)地區(qū)環(huán)境的差異進行對地源熱泵技術(shù)增加輔助的設備。如在寒冷的地區(qū),要增加供熱的設備,在較熱的地區(qū)增設制冷設備,保證地源熱泵技術(shù)熱量的平衡。
4.4冰蓄冷技術(shù)
綠色建筑在進行暖通空調(diào)設計的過程中運用冰蓄冷技術(shù)可以有效地提高經(jīng)濟和社會效益。冰蓄冷技術(shù)是指通過制冰蓄冷在夜間電網(wǎng)低谷期進行冷量儲存的技術(shù)。減少在高峰時期空調(diào)出現(xiàn)高負荷運行的情況,在白天空調(diào)運行的高峰期時,通過冰凍機組將冰進行融化制冷,減少空調(diào)在高峰時的負荷,不僅僅可以減少空調(diào)的產(chǎn)生的電費,還能節(jié)約資源。不僅僅可以有效地解決能源消耗的問題,同時還能有效解決電網(wǎng)不平衡的現(xiàn)象。隨著綠色建筑理念的推廣,冰蓄冷技術(shù)在進行不斷地發(fā)展與進步,冰蓄冷技術(shù)在進行不斷優(yōu)化的過程中不僅僅可以提高蓄冷量,還能控制好蓄冷量和蓄水量。在夜間,并蓄冷在受到COP值的影響下制冷效果并不顯著,但是整個系統(tǒng)并不會受到太大的影響,而通過低溫送風技術(shù),可以將冷蓄水的水溫降至4℃以下,有效減少能源的浪費和風機的動能損耗。
結(jié)語:
暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設計是發(fā)展綠色建筑的內(nèi)在需要,其不僅能降低空調(diào)系統(tǒng)的運作能耗,而且能在多技術(shù)支持下,改善室內(nèi)溫濕度及通風環(huán)境。人們只有充分認識到暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設計的必要性,然后堅持因地制宜原則、節(jié)能環(huán)保原則和資源最大化利用原則,系統(tǒng)化的采用空調(diào)節(jié)能設計方法,進行空調(diào)各單元的規(guī)范設計,這樣才能有效提升暖通空調(diào)節(jié)能設計水平,改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,并促進綠色建筑的健康、有序發(fā)展。
參考文獻:
[1]裴智超.綠色建筑暖通空調(diào)專業(yè)設計要點分析與研究[C].中國城市科學研究會、深圳市人民政府、中美綠色基金、中國城市科學研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會、中國城市科學研究會生態(tài)城市研究專業(yè)委員會.2019國際綠色建筑與建筑節(jié)能大會論文集.中國城市科學研究會、深圳市人民政府、中美綠色基金、中國城市科學研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會、中國城市科學研究會生態(tài)城市研究專業(yè)委員會:北京邦蒂會務有限公司,2019:17-22.
[2]劉曉宇.實現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設計要點[J].工程建設與設計,2018(14):68-69.
作者簡介:
慕愛民(1970.01-),女,漢族,山東德州人,高級工程師,主要從事暖通空調(diào)設計研究。