探究暖通空调中绿色建筑的设计研究

发表时间:2021/4/15   来源:《城镇建设》2021年2期   作者:刘默斐1 王璐2
[导读] 建筑暖通空调的节能实际是现代建筑节能的重要基础,对其设计过程中需要把握空调节能设计的原则
        刘默斐1  王璐2
        1上海中建建筑设计院 西安分院 西安市 710000
        2机械工业勘察设计研究院,陕西省西安市  710000
        摘要:建筑暖通空调的节能实际是现代建筑节能的重要基础,对其设计过程中需要把握空调节能设计的原则,以降低能耗为目标,针对设计中存在的问题采取提高系统合理性、增强围护结构保温性能、尊重技术的创新发展、设置自控系统、能源计量及管理系统等优化措施,推动暖通空调节能设计进一步发展。
        关键词:暖通空调工程管理;暖通节能技术;优化措施
引言
        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。暖通空调作为绿色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。暖通空调的设计是绿色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。
1暖通空调中绿色建筑的设计原则
        1.1节约能源原则
        环保节能是每一位公民应尽的义务,而对于建筑行业同样如此。尤其是绿色建筑,更应该落实好环保节能这一理念。在暖通空调安装的过程中,要始终把节能环保作为首要目的。建筑人员在进行资源采购的过程中,要把关好施工材料,对所采购材料按照价格和分类进行合理的分配使用。在这个前提之下,可以更好地落实环保节能的理念,并减少了资源的浪费。也能使暖通空调实现正常的功能的同时,提升住户居住的体验。
        1.2资源可循环使用原则
        在进行绿色暖通空调设计的过程中,要根据绿色建筑的结构对暖通空调进行具体的规划,减少暖通空调安装的过程中发生一些问题的概率,并保证在后期,暖通空调安装工作的顺利进行,而暖通空调在安装后,要定期对硬件设施进行检修,对出现问题的设备进行更换。在施工后期,若是没有缺少对安装的设计环节,在进行检修和硬件更换的过程中,会给工作人员造成一定的困扰,增加工作人员检修的难度,同时加大了工作人员的工作量。而安装设计还能延长暖通空调的使用年限。这种方法正好与资源循环利用的环保理念相符。
        1.3绿色环保原则
        随着我国科技的不断发展,建筑行业的施工技术得到了前所未有的发展。在城市化的热潮下,人们对于居住的要求也越来越高,要求居住的住宅要尽可能地做到舒适。因此要提高住宅的居住质量,暖通空调的安全性是一个重要的因素。然而,在当下的社会背景下,若是提倡环保节能,必定会影响到一些污染性和资源消耗性企业的发展。因此,在进行暖通空调的设计时,要基于环保的理念,要提高资源的利用率,坚持使用可再生资源,并坚决抵制劣质资源的运用,提高暖通空调施工的质量。
2暖通空调工程中的节能技术
        2.1太阳能技术
        太阳能属于可再生能源,不受时间与空间局限性的影响,太阳能供暖系统受循环、集热器的控制,其设备构成主要是换热水箱和加热设备。其中,换热水箱主要是配热泵换热水箱、壁挂炉换热水箱及太阳能换热水箱;循环控制系统主要包括温度控制器、生活热水体系。太阳能节能技术主要是收集太阳光,将光能转变成热能,再将热能输送到循环系统进行相应的处理转换,将热量传输到换热中心,对热能进行利用,可以由电子仪器进行感应控制,有效调节室内温度。另外,在阴雨天气中,无法直接获取太阳能,这时可以控制系统自动转变成燃气协助加热,这样在阴雨天气也可以进行室温调节。
        2.2地源热泵技术
        地源热泵技术在暖通空调工程中的应用具有很多优势,创造了很多经济效益,是新时期常用、不易影响环境的取热与散热方式。

地下30~100m的竖直埋管换热器可以反映地下土层温度的变化情况,地泵可以在冬季借助交换器提取地下热量到地面,为建筑提供热量;地泵还可以在夏季将地上热量传递到地下,而冬季吸收热量、夏季排除热量会趋于平衡,不会影响其性能、地源热泵的运行效果,适用于夏热冬冷与冬夏热量差较小的地区。而在寒冷地区,夏季排热比冬季吸热少,而炎热地区夏季排热比较多,极易出现冷热负荷失衡的现象,在很大程度上会影响地埋热管换热器的性能,导致热泵耗能量不断升高。为了保证垂直埋管吸收热量与排出热量的平衡性,确保热泵系统的高效运转,可以在地源热泵系统中添加辅助设备,以提取更多热量。例如,技术人员需要充分利用太阳能,采用串/并联方式应用太阳能与地源热泵系统,对建筑的室温调节实现绿色控制。
        2.3变频调速节能技术
        在建筑工程暖通空调节能设计过程中,技术人员需要充分利用变频调速节能技术,根据实际需求调节暖通空调的实际运行情况,提高暖通空调的整体效能,减少暖通空调能源的消耗量。在建筑工程项目中,暖通空调系统中的风机、电机、水泵等机械设备消耗的能源占建筑工程项目总耗能的20%,而变频调速技术通过改变电动机工作电源频率,可以改变电机转速,如在压力偏高时,可降低电机的运行速度,使其在恒压的同时节约电能,有效减少能源的消耗。因此,技术人员需要引进变频调速技术,根据空调运行的实际需求,合理控制设备的运行频率,减少不必要的能源消耗。
        2.4冰蓄冷技术
        绿色建筑在进行暖通空调设计的过程中运用冰蓄冷技术可以有效地提高经济和社会效益。冰蓄冷技术是指通过制冰蓄冷在夜间电网低谷期进行冷量储存的技术。减少在高峰时期空调出现高负荷运行的情况,在白天空调运行的高峰期时,通过冰冻机组将冰进行融化制冷,减少空调在高峰时的负荷,不仅仅可以减少空调的产生的电费,还能节约资源。不仅仅可以有效地解决能源消耗的问题,同时还能有效解决电网不平衡的现象。随着绿色建筑理念的推广,冰蓄冷技术在进行不断地发展与进步,冰蓄冷技术在进行不断优化的过程中不仅仅可以提高蓄冷量,还能控制好蓄冷量和蓄水量。在夜间,并蓄冷在受到COP 值的影响下制冷效果并不显著,但是整个系统并不会受到太大的影响,而通过低温送风技术,可以将冷蓄水的水温降至4℃以下,有效减少能源的浪费和风机的动能损耗。
3绿色暖通空调设计的相关工作
        3.1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。
        3.2做好暖通空调的调试工作
        在对暖通空调进行调试的过程中,相关设计人员根据暖通空调的系统设计进行全面的调试,同时对空调系统进行掌控,完善空调系统,提高空调的使用效率。空调系统的完善对于空调的使用年限产生了重大的影响,相关工作人员要根据硬件的实际使用情况和系统的调试进行完善。在这一方面要请教专业的操作人员,并对施工人员的操作进行专业的培训。从而提高操作人员自身的操作水平和施工技术,完善空调系统,提高空调系统的使用年限,减少资源的浪费,实现节能环保。
结束语
        随着社会经济的发展,我国建筑工程项目的建设规模在不断扩大,为了实现绿色经济和可持续发展,建筑工程项目呈现出节能、环保的发展趋势。暖通空调是建筑工程项目建设的关键部分,也是建筑的重要耗能部分,因此,暖通空调工程节能技术的应用具有重要的意义与作用,可以为绿色建筑工程的建设提供技术支持。因此,在新时期的发展中,建筑企业需要将暖通空调节能技术作为重点,实现暖通空调工程建设节能降耗的预期目标。
参考文献
[1]甘晓刚.暖通空调节能降耗技术探析[J].门窗,2019(23):13.
[2]张金山.建筑节能中暖通空调节能系统现状和技术措施[J].现代物业(中旬刊),2019(12):27.
[3]裘丰.建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].现代物业(中旬刊),2019(12):20.
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