邵珅菲
新时代(西安)设计研究院有限公司 陕西西安 710018
摘要:建筑内部的暖通空调设备具有调节建筑环境的功能,在绿色低碳环保理念的广泛影响下,业主对暖通专业的设计与施工要求不断提升。设计师应该在设计建筑暖通空调时,形成节能减排的观念,遵循节能减排设计的原则,将节能环保的材料和技术应用在暖通空调工程的设计环节,在保证房屋建筑使用功能的基础上,融入环保发展理念,从而更好地为现代建筑工程的实际建设工作提供有效指导。
关键词:建筑暖通空调工程;节能减排设计;分析
前言:在现阶段我国能源稀缺和人民节能环保意识增强的背景下,建筑工程中的能源消耗问题越来越引起各方面人员的关注,而暖通空调工程在建筑工程的能源消耗中占有很大比重。因此为了减少暖通空调对能源的消耗,设计师在设计环节中应该形成节能的意识,使暖通空调工程在保证其功能的同时,通过采取有效的节能手段,减少建筑工程中不必要的能源浪费,进一步缓解我国能源紧张的局面。
一、建筑暖通空调工程节能减排的设计理念
设计师在暖通空调节能减排设计中应该树立“节能、低碳、可循环”理念,保证节能减排设计的科学性及合理性,促进实现我国能源结构的可持续发展。首先,节能理念。暖通空调设计不仅要满足人们对空调舒适度的需要,还要兼顾减少能耗等方面的要求。其次,低碳理念。大量二氧化碳的排放不仅会污染人们的生存环境,还会威胁人们身体的健康。在建筑暖通空调工程的设计环节,设计师需要牢固树立低碳意识,通过切实有效的手段缓解空调工程能源消耗严重的情况。因此设计师必须在设计阶段就重视并解决二氧化碳的排放问题,提高排风设计及处理水平[1]。最后,可循环理念。在暖通空调的节能设计中,遵循可循环的设计原则不仅能够降低建筑暖通空调工程的运行成本,还能有效达到节能目的,是节能减排的重点内容。
二、建筑暖通空调工程的节能减排设计的基本原则
(一)整体性
在暖通空调设计中,设计师应立足于建筑的全生命周期,采用整体性设计理念,合理选择设计方案,以消耗最少能源的前提下最大化地提升空调与供暖系统运行效率。同时,要将工程附近的环境及其他建筑物的影响因素纳入设计考量中,结合具体情况提升设计方案的合理性与可行性。
(二)经济性
遵循经济性原则进行方案设计有利于降低暖通工程的设计与施工成本,可最大化的节约能源损耗,进而使社会可持续发展的目标得以实现。节能减排设计的目标是降低能源损耗,促进能源利用效率的有效提升,从而达到节约工程施工成本的目的,提高工程投资回报收益率。
(三)可回收性及循环利用
暖通设备厂商应尽量采用可回收材料生产设备零部件,如果部件存在故障问题,可将之拆除清洗或维修处理后再次利用,废弃的部件尽量做到二次加工,通过改造处理变废为宝,实现循环利用的目标,以此节约设备部件采购成本,达到成本节约的目标,减少对生态环境产生的污染。
三、影响暖通空调系统节能减排规划设计的主要因素
(一)工程设计不规范、不合理
在暖通系统的实际设计过程中,一方面会存在一些设计师设计不规范、缺乏实践调查、专业基础不牢固等问题,还有一些项目方案过分追求工程经济效益的控制,而没有结合建筑内部构造、自然环境等开展设计工作,一味地增加空调的数量,没能依照使用要求来提高设计的质量,这不仅会在施工过程中额外增加工程建设成本,而且在后期系统使用中浪费能源。另一方面,尽管一些设计师在实际设计阶段中融入了节能环保理念,但由于缺乏实际经验,系统实际运行中能耗节约不明显或者反而耗能更多,难以达到预期效果[2]。
(二)设计方案的执行缺乏有效监管
在结合设计要求筛选工程技术方案时,为有效保证设计与工程施工的质量,确保暖通空调系统建设的有序推进,应加强技术方案的审核,对其环保性能与经济成本进行具体、全面的评估。但现阶段,由于暖通空调工程技术要求存在差异,因此在施工监管方面,监管体系覆盖不全面、反馈不及时,阻碍了设计方案的有效执行。
从相关暖通工程的设计情况来看,存在设计方案与建筑实际情况脱节的问题,导致在后期指导过程中,设计变更频繁。而部分技术师只根据自身的工作经验来进行工作,在出现操作失误后,不能及时采取合理的解决措施,对暖通系统的安装施工有着不利的影响。
(三)对节能减排原则的重要性认识不足
现阶段,部分设计师在设计过程中受传统设计习惯与思维的影响,对节能减排的重要性认识不足,设计方案脱离实际,不能有效协调设计成本、施工成本、能耗成本之间的关系。环境效益与经济效益不均衡,影响了暖通工程的建设与使用性能[3]。
四、基于节能减排原则优化暖通空调系统设计的具体路径
(一)优化空调系统设计
空调系统是暖通设计的所有系统中能源消耗最多的,在依照节能减排理念开展实际设计工作时,应该先确实适合的空调方式,同时在设计过程中,需要通过实地勘测、数据测量等工作,掌握建筑风环境、温度条件、湿度条件、建筑构造等内容。其中,新风系统在暖通空调系统中占据重要部分,但是如果引入大量新风会严重增加空调系统负荷,从而消耗大量能源,因此设计师要合理布置新风系统,控制新风量,减少电能消耗。在设计空调系统时,设计师需要分析各个模块之间的联系,加强设备间的合作。在一些项目实例中,由于设计师确定的空调方案协调性不符合标准,导致空调在实际运行期间反而额外增加电能消耗[4]。因此设计师在节能减排设计时,不仅要考虑空调的使用效果,还要考虑空调运行期间的细节,优化细节设计,以此来达到最佳的节能效果。
(二)建筑围护与蓄冷系统的合理设计
部分峰谷电价存在差异的地区,可以选择冰蓄冷系统。在电高峰时段,通过水冰状态的转化,实现储冷;在电处于低谷期,可以通过将冰转化为水,降低能源消耗,控制系统运行成本。此外,建筑围护结构的保温情况会影响空调系统的负荷,并对空调的供风量产生影响。建筑围护结构应是冬天储热保温、夏天散热。保温材料应尽量选择保温性能好、具有一定隔离作用的环保材料,在满足空调运行需求的基础上,对围护结构进行调整,从而降低空调系统的负荷,延长系统的使用周期。
(三)有效利用新能源,推广绿色建设技术
暖通空调系统的节能控制是系统性、长期性的工作,对能源的开发与利用是提升工程环保效益的重要基础。新时期,清洁能源、新能源的利用成为暖通工程未来发展的趋势。为此,设计师应在空调设计方案中积极探索新能源的应用方向。在绿色建筑技术的研究与应用领域,一方面,新型保温材料的应用范围更广泛,能够在提升建筑内部保温效果的同时,降低空调能耗;另一方面,自动化、智能化控制系统的应用,有效提升了能源的利用效率,对于控制噪音影响、污染排放等也有着一定的积极作用。
(四)合理应用冷热回收技术
空调系统设计当中,可使用新风处理器进行热量的回收设计,通过利用新风处理器将排风中存储的热量进行处理后进行二次利用。供暖系统设计时,应选择效率高且符合规定标准的锅炉类型,以此确保锅炉中燃料燃烧效率的最大化,进而实现烟气的高效利用,减少能源的损耗。同时,在选择回收装置时应依据建筑工程的具体情况,对建造成本、气候环境以及排风成分等多种因素进行综合考量,进而选择最为适合的热回收装置,确保投入最少的资金实现能源利用效率的最大化。
五、结语
新时期,人们对建筑居住要求的不断提升,使得暖通工程的设计与施工需要进行技术性的调整,设计师应该在设计建筑暖通空调时,形成节能减排的观念,遵循节能减排设计的原则,将节能环保的材料和技术应用在暖通空调工程的设计环节,在保证房屋建筑使用功能的基础上,融入环保发展理念,从而更好地为现代建筑工程的实际建设工作提供有效指导。
参考文献:
[1]易轩竹.节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用分析[J].居舍,2018(31):102.
[2]刘秋琼,李志生.自动控制在暖通空调系统中的发展与应用[J].建筑节能,2017(7):104-107.
[3]高连旭.高层建筑暖通空调设计要点分析与暖通空调系统节能探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2018(17):66.
[4]李存荣.浅析高层建筑暖通空调控制系统设计[J].建材与装饰,2018,26(5):158-159.