绿色建筑暖通空调设计的技术要点探析

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年第5期   作者: 王静
[导读] 近年来,随着我国经济的不断发展,人们的生活质量也得到了显著提升

        王静
        悉地国际设计顾问(深圳)有限公司, 广东 深圳 518000
        摘要:近年来,随着我国经济的不断发展,人们的生活质量也得到了显著提升,同时,建筑行业也得到了空前的发展。现阶段的建筑施工中,存在着许多不合理的地方。建筑施工的过程中在会对我国的生态环境造成严重的破坏,因此,在建筑施工的过程中,要始终秉承绿色环保的理念,尽可能减少污染和不必要的资源浪费。暖通空调资源消耗量大,因此,施工人员在要始终把节能减排的理念放在重要位置,使暖通空调可以在建筑中得到可持续发展。
        关键词:绿色建筑;暖通空调设计;技术要点
        引言
        受益于我国经济水平的发展,人们对生活水平、生活质量的要求逐渐升高,而建筑是围绕生活的重要设施,因此社会各界对其关注度明显升高。建筑暖通工程可为居民提供供暖,改善其生活质量,因而被广泛应用于建筑行业中。但该工程需要多种技术的支撑,为确保供暖质量,应在建筑暖通工程施工时进行放烟、净化处理。
        1建筑暖通设计概述
        暖通设计作为建筑结构中的重要组成部分,其功能主要集中于采暖、通风及空气置换等,同时涵盖多项学科知识,其中包括工程热力学、电气学等。对于采暖设计来说,应确保当建筑处于寒冷季节时,其内部温度能够给人一种舒适感,使人们的取暖需求能够得到满足。在我国北方寒冷地区,采暖设计主要为散热设备,可将其设置在室内指定位置,进而提高整体室温。就目前来说,其大多会安装在窗台下方,进而最大程度地对外部进入至室内的冷空气进行加热。对于通风设计来说,应确保室内空气流通正常,并对室内的二氧化碳或其他气体与氧气进行置换。通常情况下,通风设计主要为两种,分别为机械通风设计与自然通风设计。机械通风设计是应用空调或其他设备调节建筑内部空气温度、湿度与流速,并向室内注入相应的新鲜空气,此设计较适用于南方寒冷地区的采暖系统中。自然通风设计是在设计过程中设置相应的门窗与隔断,进而对室内的空气进行置换。
        2绿色建筑暖通空调设计的技术要点
        2.1图纸审核
        事实上,在暖通工程施工过程中对设计图纸的要求和审核相当严格,在图纸设计完成后,首先要找出图纸中的错误及疑点,其次对暖通工程实施中设计的施工材料及工艺进行核定,特别是新型建材与工艺,图纸中设计的内容应经过充分地计算及验证,确保施工材料、工艺可满足图纸的设计要求,这些工作应在施工前完成。在施工前应对图纸管线方位进行管理,根据实际情况协调工艺流程,并对暖通工程实施中涉及的技术进行评定,以确保新型材料与工艺可以满足施工需求,并对设计图纸的合理性进行审核,不仅要查看暖通工程安装空间的合理性,而且要根据实际情况对图纸进行修改,确保其满足暖通工程的实施需求。暖通工程施工管理人员应认真核查施工图纸,明确图纸上各个管道的具体位置、管道布置及设备控制等。如果在房间内安装吊顶式空调,应评估其是否满足安装高度。如果建筑物存在变性等情况,为确保暖通工程施工质量,应及时连接软管。
        2.2通风系统设计要点
        通风系统的主要作用就是优化建筑室内和室外之间的空气流通质量,通常情况下,风机设备通常会选择墙装或吊装模式,为防止通风系统不慎发生短路或漏电等故障,通风系统应做好防水设计,设计人员可根据实际需求设置在风机设备中加设挡雨装置。为确保建筑物内部空气通风质量,在建筑的设备间、厨卫区域或者储藏室等地都会适当加设通风系统,例如酒店中的卫生间通风系统。这种系统在设计过程中一般会应用回收式机组设备,将其安装在室外实现通风功能,此外,设计人员要在空调机组设备中与新风机组设备中加入部分过滤装置对空气进行净化。对于有爆炸性燃气的厨房等区域设计人员应设置事故通风系统,并且严格控制通风系统的换气次数,一般来说要将次数控制在每小时十二次以上。

设计人员可借助自然风实现室内温度和空气质量的调整,这种方式能够显著降低空调系统实际能耗。
        2.3太阳能发电技术
        这项技术的原理是在建筑屋顶等区域放置若干数量的太阳能发电板,当发电板吸收太阳光时,由于半导体或金属材料存在温差,因此可以持续将太阳能转换为热能,再转换为电能,进而向建筑暖通空调系统供电。与其他发电技术相比,太阳能发电技术具有可以储备多余电能、使用成本低廉、适用范围广、节能环保、能源蕴藏丰富等优势。设计人员利用太阳能发电技术时,需要考虑以下问题:①光伏发电系统运行稳定性较差,受到气候条件影响,电压时常出现剧烈波动现象,故对运维管理水平提出了较高的要求;②受到制造工艺限制,当前常用的单晶硅太阳能电池板的使用寿命较短,且废弃电池板会对生态环境造成污染破坏,故太阳能发电系统的前期建设成本高;③部分地区的年发电时数较低、总体发电量较小,并不适宜采取这项技术。
        2.4秉承建筑暖通空调降噪设计标准
        在暖通空调降噪设计过程中,设计人员应遵循以下原则。首先,应秉承节能环保原则。节能环保是暖通空调降噪设计时的首要原则,因此在建筑暖通空调降噪系统设计过程中,应在节能的基础上,同时确保室内环境、温度、湿度与空气的舒适度,并对各项节能参数进行严格把控,进而降低室外温度、湿度与暖通系统噪音对室内环境所造成的不良影响,尽可能的降低噪音污染,避免出现较为剧烈的震动。其次,应秉承人性化原则。在暖通空调降噪系统能够为室内提供良好的降噪效果的同时,还需要认识到室内人员舒适度的重要性,这就需要秉承以人为本原则,这样既能够起到节能降噪的效果,同时还能够提高室内环境的舒适度。
        2.5地源热泵技术
        地源热泵技术同样是暖通空调设计中的重要技术。具有低成本和节能环保等措施。相比于空气泵技术,在制冷和供暖两个方面,地源热泵技术对于环境不会造成污染,同时仅仅改变了土壤的温度,对于地下水和地表不会造成污染。在运用地源热泵技术的过程中要注意土壤温度的控制。在运用地源热泵技术的过程中,竖直埋管换热器发挥着重要的作用,而埋管换热器因为温度敏感的特性,因此,要注意夏季的散热和冬季的保暖,保证地泵换热的安全运行。而为了发挥出地源热本技术的优势,要根据地区环境的差异进行对地源热泵技术增加辅助的设备。如在寒冷的地区,要增加供热的设备,在较热的地区增设制冷设备,保证地源热泵技术热量的平衡。
        2.6采用变频调速技术
        在传统建筑暖通空调系统中,采取的调速方式比较落后,系统运行能耗较高,需要持续消耗大量电能完成调速操作,且水泵、风柜等设备之间不匹配,系统在长期运行过程中容易发生故障。因此,设计人员可选择采取变频调速技术,在建筑暖通空调系统中安装变频调速电机。如此,在系统运行过程中,无需设定固定不变的运行负荷,变频调速机可以根据系统实时运行情况、用户使用需求来调节风机、水泵等设备的运行转速,从而起到调控暖通空调运行负荷、控制送风量以及水泵循环流量的作用。最终,可以将建筑暖通空调系统的实际运行能耗控制在较低程度。
        结语
        建筑暖通空调在应用时会消耗大量能源,严重影响到建筑工程的成本,所以对建筑暖通空调进行设计至关重要。设计人员在进行暖通空调设计时需要严格按照资源可持续性、方案可行性原则进行设计,并对暖通空调的各个设计要点进行严格把握,从而保证建筑暖通空调的的运行质量和节能效果,进一步促进建筑的可持续发展。
        参考文献
        [1]程哲铭.试述建筑暖通工程施工质量管理与控制[J].建材发展导向(上),2018(7).
        [2]康智强,李志星,董建男,等.BIM技术在暖通工程设计施工中的应用[J].建筑技术,2018(5).
        [3]张海峰.暖通空调工程现场施工难点与优化途径[J].大众标准化,2020(9).
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