王美莹
中国联合工程有限公司,浙江省杭州市310052
摘要:在提倡环保节能的今天,绿色建筑的理念在建筑当中占据着越来越重要的地位。暖通空调作为建筑中重要的组成部分,其中包括了建筑采风、建筑通风和空调系统等部分。暖通空调的设计是建筑中最为关键的一个环节,其对于建筑物的节能减排发挥着重要的作用。因此建筑人员在施工的过程中要始终秉承绿色环保的理念,在降低暖通空调消耗能源的同时,也要提升住户的居住体验,实现建筑行业的可持续发展,构建节能型社会。
关键词:高层建筑;暖通设计;改进措施
引言
生活质量的提升伴随着人们供暖需求的增长,暖通空调因具有节能减排的显著优势受到广泛关注,同时在大力提倡装配式建筑的背景下对暖装空调的设计与施工造成一定影响。自国务院印发关于大力发展装配式建筑指导意见以来,将空调安装纳入装配式建筑中成为业界重点关注问题,在市场供应与需求调节下,各企业纷纷投入到暖通空调设计与施工中,但面对巨大的经济效益,对于暖通空调的节能设计、系统功能等有所忽视,同时受到多元化因素影响,暖通空调的应用仍存在一定不足,设计技术及自主创新方面存在较大缺陷。
一、建筑暖通空调设计中存在的问题
绿色建筑是一种新型的建筑模式,在建筑的过程中更好地协调了人类的生存发展与自然环境保护之间的关系,并对施工环节进行了合理地优化,减少了施工过程中对周围环境的污染,同时,也提高了资源的利用率,减少了资源使用过程中的不必要的浪费,既能提升用户居住的体验,又能做到环保节能。但是绿色建筑在发展的过程中也遇到了一些问题,由于国家缺乏具体的节能标准,并且缺乏相关技术标准。而且在国内暖通空调节能设计水平参差不齐,在国内很难找到真正做到节能环保的暖通空调的相关技术人员。此外,在进行施工设计的过程中,部分技术人员对于相关参数的设计不够规范,缺乏规划和管理的能力和具体标准,导致在施工的过程中仅仅按照个人主观的判断进行暖通的设计,造成最终工程设计的成果达不到预期的水平。
二、高层建筑暖通设计改进措施
2.1地源热泵技术
这项技术的主要原理为将建筑周边地层中所分布的地热资源作为主要供热、制冷能源。在建筑暖通空调系统运行过程中,仅需输入一定的高品位电力能源,系统即可将热泵所采集地热资源转换为高温热源,从而起到建筑暖通供热效果。即使是在炎热的夏季,系统也可以持续提取建筑室内空间所释放的热量,完成冷系统、余热系统之间的功能性转换操作,将多余热量向建筑周边地层中释放,起到控制地层温度均衡的作用。根据地源热能采集方式,可以将地源热泵系统细分为地埋管地源热泵、地下水地源热泵、地表水地源热泵。此外,在采取地源热泵技术时,设计人员可选择构建配套的温度调节系统,根据用户需求控制所转换高温热源的具体温度,确保可以满足用户个性化使用需求。同时,采取防漏保护措施可以避免地源热泵系统在长期运行过程中出现泄露安全事故。在我国北方区域,由于气温温度较低,地源热泵系统很难从地层中采集到充足的地热资源,因此应额外设置辅助供热设备。
2.2水力平衡
暖通空调主要分为全水型暖通空调、全空气型暖通空调、空气与水混合式暖通空调,三者主要存在介质差异,全水型暖通空调借助比热容差异与水循环对室内温度与湿度进行调节,全空气型暖通空调借助空气压力实现室内空气流通与温度、湿度改善,与此同时降低了水资源的运用,具有一定节能作用,空气与水混合式暖通空调将两种形式相融合,调节效率更为显著。水力平衡暖通空调设计中占据重要地位,水力失调能够造成空调系统紊乱且能耗过高,对于装配式暖通空调而言,需始终保障水力平衡处于正常运转的最佳状态,以此吻合装配式建筑的节能降耗的环保特点。
就暖通空调设计而言,水力平衡应作为重要关键点展开设计,控制暖通空调内各分支保持静态水力平衡,为更好地达成暖通空调水力平衡,可通过安装静态平衡阀的形式完成调节。定流量水系统是维持空调内水力平衡的重点因素,但变流量水系统关乎空调正常运转与流量工况,因此在装配式建筑中,为规避空调系统流量大幅度波动,可于暖通空调内采用旁通调节阀完成水力与流量调节,除此之外还可与水泵联动完成流量阀门控制,运用水泵与空调机组的融合共同调节水力平衡,以此确保装配式建筑内暖通空调的科学化设计。
2.3合理地进行建筑设计工作
在进行暖空调安装的过程中,进行合理地设计是暖通空调安装的重要环节,只有这样才能发挥出暖空调最大优势。在进行建筑设计的过程中,工作人员要充分考虑到室内和室外环境之间的相互影响,在通常情况下室外环境对于室内环境会造成较大的影响。所以相关设计人员要根据这一特点对暖通空调的安装进行设计,工作人员可以根据建筑的整体结构和外墙的保温效果进行施工的设计。建筑施工人员可以根据外墙的保温作用,提高暖通空调的性能,发挥出暖通空调的最佳效果。而建筑的设计和外墙的保暖效果决定着暖通空调的设计,只有对外墙保暖效果进行充分了解的情况下,才能发挥出暖通空调的最佳效果。此外,建筑人员还要对建筑内部的管道布局进行了解,并运用到暖通空调的设计当中,提高资源的使用率。、
2.4改善建筑热工性能
现阶段,在部分建筑工程中,由于建筑结构的热工性能较差,在暖通空调系统运行过程中,建筑室内空间的部分热量持续泄露至室外环境中,很难营造恒温室内环境,客观层面上加大了建筑暖通空调系统的运行负荷、增加了运行总时长。例如,建筑室内环境中的热量持续通过建筑围护结构、门窗构件与墙体间隙、管道出入口向外传递。因此,设计人员在制订建筑暖通空调设计方案时,应重点对建筑热工性能加以改善,通过强化建筑保温性能来降低暖通空调系统的运行能耗、缩短运行时长。为实现这一目的,首先,可以提高绿色施工材料的使用比例。例如,可选择在建筑墙体结构中铺设一层新型墙体保温材料,以此强化建筑墙体保温隔热性能。其次,对门窗构件与建筑墙体结构的间隙进行密封处理,如在间隙内填充发泡胶。再次,优先安装具有良好保温、气密性能的窗体,如双层真空玻璃,在玻璃中间设置一处没有空气的空间,起到保温隔热作用。最后,对管道出入口进行密封处理。例如,在管道与套管间隔区域填充密封材料。
2.5合理应用各种新型节能技术
为了使高层建筑通风空调系统拥有更好的节能效果,在其设计中应合理应用各种新型节能技术,如余热循环技术、热回收技术、蓄能空调技术、冷热电三联供技术等。以余热循环技术为例,该技术主要应用了热传递原理,可与循环系统相结合而使余热从某部分传递到其他部分,以降低通风空调系统运行能耗。
结束语:
综上所述,暖通空调在设计的过程中要符合绿色建筑设计的理念,在提高住户的居住体验的同时,采用多种技术措施相融合,提高资源的使用率,减少资源的浪费和环境的污染,同时为了进一步对暖通空调的优化设计展开论述,对太阳能、地源热泵以及冰蓄冷和自然通风技术进行了具体介绍,并对施工人员在建筑施工的过程中应该注意的事项进行论述,为提高暖通空调的性能,改善用户居住体验。为建筑行业的环保节能和可持续发展贡献自己的力量.
参考文献:
[1]吴伟江,谭艳红,杨环.高层建筑暖通设计中存在的问题与改进措施研究[J].建材与装饰,2020(10):73-74.
[2]刘金波.高层建筑暖通设计中常见问题分析及应对措施探讨[J].南国博览,2019(04):379.
[3]郝春义,朱凯宏.高层建筑暖通设计中的问题及改进措施分析[J].居舍,2018(34):11.
[4]冯建蕾.高层建筑暖通设计中常见问题分析及应对措施探析[J].四川水泥,2017(12):91.
[5]高红玲.高层建筑暖通设计中常见问题分析及应对措施探讨[J].江西建材,2017(23):41+46.