開放科學(xué)(資源服務(wù))標識碼(OSID):DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2312-5042-2381
作者簡介:任麗(1986—),女,本科,工程師,研究方向為工程設(shè)計。
摘??要:能源問題逐漸成為世界各國都非常重視的問題,隨著各國工業(yè)化進程的發(fā)展,地球中目前可以供人們使用的燃料資源越來越少。在工業(yè)不斷發(fā)展背景下,能源消耗在不斷地增加,尤其是建筑能耗已經(jīng)達到各種能源消耗的1/3。另外,我國幅員遼闊,嚴寒、寒冷、夏熱冬冷等地區(qū)居民都要求采暖,但是采暖燃煤會污染大氣。在我國人民生活水平不斷提高的背景下,節(jié)能建筑逐漸成為建筑發(fā)展的重點。基于此,對建筑節(jié)能工程中供暖通風(fēng)節(jié)能設(shè)計進行研究。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能??節(jié)能工程 ?供暖通風(fēng) ?可再生能源
中圖分類號:TU83
在建筑能耗中,采暖與空調(diào)屬于主要的能耗,耗能量超過總能耗的一半。和世界發(fā)達國家相比,雖然我國技術(shù)水平和氣候環(huán)境和他們差不多,但是總耗能量比較高,取暖效果不高,舒適度比較低。對于采暖通風(fēng)設(shè)計來說,也是決定能耗程度的主要標準。仔細規(guī)劃采暖通風(fēng)項目為建筑施工過程中的主要步驟,采暖通風(fēng)項目規(guī)劃是否合格和建筑耗能量與居民舒適程度相關(guān)。所以,要降低建筑物耗能量,使居民生活舒適度提高,對采暖通風(fēng)項目規(guī)劃進行完善。
1?建筑工程供暖通風(fēng)的現(xiàn)狀
1.1?采暖方面
現(xiàn)在主要是通過空調(diào)、電暖器、熱水器等方式進行采暖,因為采暖方式的不同,所以特點也各有不同,那么耗能程度也不相同[1]。在住宅局部供暖的過程中,一般使用電暖器,雖然具有較大的功率,但是能夠?qū)崿F(xiàn)分檔電路的保護控制,會降低其中的能耗。雖然冷暖房間空調(diào)器功率比較小,但是會增加能量消耗。
1.2?通風(fēng)方面
不同于建筑工程中的采暖方式,我國大部分的通風(fēng)方式都是空調(diào)和風(fēng)扇,在夏天使用風(fēng)扇,秋冬使用空調(diào)。
1.3?建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
目前我國能源形勢比較嚴峻,能源的消耗量比較大,建筑能耗占據(jù)總能耗30%以上。我國建筑單位的面積采暖能耗為其他發(fā)達國家的兩倍左右,建筑節(jié)能為我國節(jié)能主要環(huán)節(jié)。我國處于城鎮(zhèn)化高速發(fā)展時期,居民的消費也在不斷地提升,使人們的生活條件得到改善,提高了熱舒適性的要求。采暖器和空調(diào)被普遍使用,人均消耗也得到增加。所以,要求重視建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展[2]。
建筑節(jié)能是指不會對建筑的舒適度造成影響,還能夠降低能源,從而提高能源的使用率。在設(shè)計建筑過程中,要能夠充分利用自然資源,使房屋的通風(fēng)性良好,將具有良好隔熱性能、保暖的材料應(yīng)用到屋面和墻體等建筑外圍維護結(jié)構(gòu)中。
2?建筑供暖通風(fēng)節(jié)能設(shè)計的原則
隨著人們社會觀念的改變,也改變了對于建筑節(jié)能的認知,人們也越來越重視建筑的供暖通風(fēng)情況,將建筑隔熱效果充分發(fā)揮出來,避免室外溫度對室內(nèi)造成影響。所以,要基于相應(yīng)的原則實現(xiàn)建筑節(jié)能工程的供暖通風(fēng)節(jié)能設(shè)計[3]。
2.1?以地?zé)岵膳攸c設(shè)計
全面分析地?zé)岵膳奶攸c,隔音效果良好,并且環(huán)境舒適,能夠降低運費并且節(jié)約能源和居室面積。在設(shè)計節(jié)能建筑暖通工程設(shè)計中,要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范和工程情況實現(xiàn)。以不同地區(qū)的差異對技術(shù)參數(shù)進行分析,以實際設(shè)計進行復(fù)核。在對基本耗能量設(shè)計過程中,要以相應(yīng)設(shè)計規(guī)范修改輻射的采暖特點,對地?zé)岱块g單位耗熱的指標進行計算。采暖管道的距離為150~300 mm,采暖地面厚度為80 mm。在對參數(shù)進行確定后,就要實現(xiàn)供熱房間管道的設(shè)置。在每戶都要設(shè)置供熱房間管道。將分水器設(shè)置到每戶中,根據(jù)房間的數(shù)量設(shè)置支環(huán)路的數(shù)量。
比如,在設(shè)置廚房和衛(wèi)生間的時候,如果房間面積大,可以實現(xiàn)多環(huán)設(shè)計。在對敷設(shè)管設(shè)計時,可以利用S字形或者回字形,回字形的敷設(shè)效果更好,施工比較方便。S形的彎曲半徑比較小,所以在大面積、大配管間距的房間中廣泛使用。設(shè)置總水阻力為800~1 500 mm H2O,各環(huán)節(jié)的距離設(shè)置為60~100 m。假如最大限度超過120 m,每環(huán)長度是一樣的。在上述工作完成之后,如果采暖面積設(shè)計超過40 m,實現(xiàn)伸縮縫的設(shè)置。如果面短邊長度不超過6 m,那么每隔7 m都要設(shè)置伸縮縫,設(shè)置寬度為5~8 mm,將彈性膨脹膏設(shè)置到縫隙中[4]。
2.2?保證系統(tǒng)的經(jīng)濟性
為了能夠縮短工期,暖通空調(diào)系統(tǒng)工程在建設(shè)過程中要求設(shè)計初步方案,對單位面積的冷熱負荷進行估算。如果負荷的估計值比較大,那么就會增加單位建筑面積的冷熱能耗,增加設(shè)備的運行費用。所以,要求監(jiān)督機構(gòu)地方政府將自身責(zé)任充分地發(fā)揮出來,使建筑設(shè)計的節(jié)能減排工作監(jiān)察力度得到提高,控制管道空調(diào)系統(tǒng)的指標。如果指標無法滿足需求,就要對其進行整改。
2.3?發(fā)展可再生能源
開發(fā)新能源使能源緊張問題得到解決,大部分的清潔能源都已經(jīng)被開發(fā)使用,包括太陽能、地?zé)崮芎惋L(fēng)能等。建筑設(shè)計要能夠配合新能源,將新能源應(yīng)用在設(shè)計建筑暖通空調(diào)過程中,從而實現(xiàn)良好節(jié)能降耗[5]。
2.4?性能指標滿足建筑物需求
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)所要滿足的性能指標包括溫濕度、風(fēng)速等,對此性能指標系數(shù)進行確定,使空調(diào)系統(tǒng)的安逸性、舒適性得到提高。其次,對建筑周圍圍護結(jié)構(gòu)有效利用,通過建筑自身的導(dǎo)熱功能避免室內(nèi)外溫差。在設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)時要求施工方便,并且節(jié)能降耗,降低成本,滿足建筑物的實際需求。
3?建筑供暖通風(fēng)工程的節(jié)能設(shè)計
3.1?保證系統(tǒng)設(shè)計合理性
在現(xiàn)代建筑暖通空調(diào)設(shè)計過程中,針對典型的工況設(shè)計,在設(shè)計狀態(tài)下實現(xiàn)技術(shù)參數(shù)的設(shè)置。此數(shù)字參數(shù)對于建筑空調(diào)系統(tǒng)能源具有重要意義,并且還會影響到能源負荷,在大部分城市夏天會出現(xiàn)電力緊張的問題,主要是因為空調(diào)系統(tǒng)作用。所以,就要使用相應(yīng)的對策合理控制參數(shù),從而使能源緊張問題得到緩解。
3.1.1 選擇合適的室內(nèi)設(shè)計參數(shù)
在選擇室內(nèi)設(shè)計參數(shù)過程中,要求基于一定原則。充分滿足相應(yīng)標準和規(guī)范,通過能源消耗角度分析,根據(jù)實際的應(yīng)用需求設(shè)計。建筑物內(nèi)部溫濕度在冬天都會降低,所以也能夠節(jié)約供熱能耗。夏天建筑物的內(nèi)部空氣增加,也會節(jié)約能耗。
3.1.2 ?節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計
空調(diào)系統(tǒng)的形式、方式不同,那么也會有不同的建筑結(jié)構(gòu)能源消耗。例如:風(fēng)系統(tǒng)負擔(dān)范圍大,定風(fēng)量系統(tǒng)的區(qū)域參數(shù)也就會出現(xiàn)失控。
3.1.3 ?對比設(shè)計方案
針對節(jié)能角度實現(xiàn)暖通的設(shè)計,對設(shè)計方案進行對比,尋找最優(yōu)方案。在選擇冷熱源系統(tǒng)時,要充分考慮哪個環(huán)節(jié)會出現(xiàn)暖通系統(tǒng)的能耗。在此過程中,要求和實際情況結(jié)合對設(shè)備進行選擇,并且對投資與后續(xù)運營成本進行考慮,深入分析耗能標準,并且要充分了解到周邊區(qū)和內(nèi)區(qū)的差別,細致劃分系統(tǒng),對分系統(tǒng)或者分環(huán)節(jié)進行監(jiān)控和調(diào)節(jié),避免在夏天或者冬天出現(xiàn)過冷或者過熱的問題,還能夠使能耗損失降低。
3.2?控制暖通工程質(zhì)量
要想工作能夠順利、快速地進行,就要針對各環(huán)節(jié)進行詳細的安排,做好各方面工作。
嚴格審查施工圖紙中機房和建筑管道的面積。建筑暖通施工圖紙主要包括施工設(shè)計說明、設(shè)備圖例材料表、平面圖、詳細圖和系統(tǒng)圖等。施工說明包括保溫、閥門附件、管道等材料的應(yīng)用,還有施工安裝的要求和管道容器的沖洗等。對暖通施工圖紙進行閱讀,并且掌握暖通施工圖特點,以相應(yīng)的順序閱讀從而能夠全面、快速地讀懂圖紙,從而全面掌握讀圖的目標和意圖。
針對暖通空調(diào)設(shè)備來說,末端設(shè)備會存在噪音等問題。目前,我國風(fēng)機盤管等技術(shù)已經(jīng)有所進步,大部分生產(chǎn)廠家風(fēng)機盤管都能夠滿足指標需求,但是無法消除空調(diào)機組噪音。在施工現(xiàn)場運輸空調(diào)設(shè)備的過程中,要求通過檢測人員科學(xué)檢測。在空調(diào)機組安裝前開展實驗,假如噪聲超標就要及時改進與更換,避免因為噪聲超標導(dǎo)致出現(xiàn)返工。在設(shè)備安裝過程中使用軟管連接,空調(diào)機和新風(fēng)機安裝時使用減震器方式。其次,在風(fēng)管和風(fēng)機連接時使用軟連接。為了處理空調(diào)機房,要求控制空調(diào)機房隔聲材料。不僅能夠吸聲,還能夠避免設(shè)備噪聲外傳??照{(diào)機房的門窗數(shù)量降低,可見設(shè)備安裝施工具有重要意義,要求工作人員重視。
在安裝水管過程中,要求以國家相應(yīng)標準實現(xiàn)。不管是冷卻水管還是冷凍水管,都要使用彈簧減震吊架設(shè)備實現(xiàn),在梁體中固定。要求使用套管方式使水管穿越樓板,并且實現(xiàn)水管和套管的填料。將消音器安裝到風(fēng)管制作中,要求滿足風(fēng)系統(tǒng)安裝標準。在實際工作中的風(fēng)管穩(wěn)定性和剛度都要滿足標準需求,使摩擦噪聲降低。將橡膠墊在風(fēng)管吊架中,避免風(fēng)管振動。
在施工過程中要充分考慮節(jié)能環(huán)節(jié),從而降低建筑維護結(jié)構(gòu)散熱功能,使熱負荷也能夠降低。另外,還要求供暖熱源與體系能源效率滿足標準,對規(guī)劃方案進行完善,使供暖措施對居民有利,避免出現(xiàn)危險。另外,創(chuàng)新靜態(tài)觀念。在建筑應(yīng)用過程中要求從內(nèi)到外地做動態(tài)改變,并不是以穩(wěn)態(tài)設(shè)計工況滿足設(shè)計需求。所以,使用高科技先進方法,比如建筑動態(tài)復(fù)合分析等計算機模擬軟件,對建筑使用過程中的情況進行分析,從而設(shè)計針對性方案。提前掌握應(yīng)用過程中的問題,并且對解決方法進行確定,不會對居民正常生活造成影響[6]。
3.3?供暖通風(fēng)系統(tǒng)的施工
在設(shè)計過程中針對系統(tǒng)安裝和施工提出節(jié)能設(shè)計需求,在設(shè)計供暖通風(fēng)系統(tǒng)前要求嚴格檢查施工材料與設(shè)備質(zhì)量,保證保溫材料厚度、型號、靈敏度和材質(zhì)能夠滿足需求,并且測量閥門,使用采樣送檢保溫材料,材料合格之后才能夠使用。另外,使安裝施工人員質(zhì)量、安全與技術(shù)等培訓(xùn)工作得到加強,并且提高工作人員的安全施工、環(huán)保與施工質(zhì)量意識,保證能夠根據(jù)規(guī)范需求進行操作,以設(shè)計需求實現(xiàn)施工規(guī)劃。
3.4?利用變風(fēng)調(diào)節(jié)設(shè)計
在建筑節(jié)能工程供暖通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)中廣泛使用變風(fēng)量調(diào)節(jié)和變流量調(diào)節(jié)技術(shù),能夠節(jié)約能源,并且實現(xiàn)環(huán)保效果。通過變風(fēng)量末端設(shè)備和變頻空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)變風(fēng)量系統(tǒng)的設(shè)計,能源消耗比較低,并且體驗舒適。使用變風(fēng)量系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)輸出能量變頻調(diào)節(jié),即便是在低負荷下也能夠利用變頻調(diào)節(jié)使能源消耗得到降低。在不同環(huán)境中,變風(fēng)量為用水量主要的參數(shù),能夠使人們對于舒適性需求得到滿足。但是在不同熱濕環(huán)境中不會改變流量,降低送風(fēng)溫差,使送風(fēng)量增加,能夠使人體舒適性得到滿足。和中央空調(diào)控制技術(shù)對比,使用變風(fēng)量調(diào)節(jié)和變流量調(diào)節(jié)的節(jié)能效果良好。
4?結(jié)語
總而言之,為了使人們對于建筑居住要求得到滿足,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念的落實,在建筑節(jié)能工程設(shè)計過程中要對供暖通風(fēng)節(jié)能設(shè)計得到加強。針對實際設(shè)計中的問題,使用針對性的措施解決,使供暖通風(fēng)系統(tǒng)質(zhì)量得到提高,從而能夠滿足節(jié)能要求,降低能源消耗,促進我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
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