吴昊
安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司高密分公司 安徽 合肥 230000
摘要:现阶段,人们对节能环保已有一定的认识,因此,引起了人们对绿色建筑,节能环保概念的关注。在建筑工程中设计暖通空调时,如果可以合理应用节能技术,则可以避免能源浪费,并保护建筑环境和生态。因此,应在设计阶段明确在建筑工程中应用暖通空调节能技术的原则,并将节能技术更好地融入暖通空调设计中。
关键词:建筑工程;暖通空调;节能技术
一、暖通空调节能技术的应用现状分析
近年来,公众和有关部门更加重视节能环保,并通过多种渠道提高了节能环保的力度。但是,在建筑工程中设计暖通空调时,设计人员需要在设计中考虑许多因素,并从不同角度进行全面的暖通空调分析,并形成多个设计方案。不同的方案其优缺点和侧重点有所不同,因此需要根据实际情况进行合理选择。但是,由于涉及因素众多,没有一个设计方案可以兼顾所有的设计要求,也难以全面准确的评估判断,这可能最终将导致在施工阶段无法合理采用节能技术。此外暖通空调设计团队中有部分设计人员不认真工作,在暖通空调设计中,很容易造成隐患和安全威胁。而一些单位为了获得最大的利益,在设计过程中不会灵活使用节能技术,甚至有可能在暖通空调设计中不使用任何节能技术,以降低整个项目的成本。如果在暖通空调中不使用节能技术,则在后续运行过程中消耗大量能源,造成极大的能源浪费。因此,暖通空调节能技术的合理应用至关重要。根据相关信息,在暖通空调系统中使用节能技术,则可以有效地减少能耗,通常降低20%到50%。
二、建筑工程暖通空调的关键的节能技术
(一)变频技术
1、在暖通空调开始工作后,变频技术可以有效地调节能耗并控制暖通空调。即使暖通空调技术在较差的条件下运行,运行期间也可以有效地调节暖通空调,并有助于控制暖通空调消耗的能量。
2、整个建筑所有房间都可以控制或调节暖通空调的运行,并且所有房间中的暖通空调不会相互限制,从而使建筑拥有更舒适的体验。
3、借助变频技术,可以平衡暖通空调的冷热能输出速度,从而可以有效地保护暖通空调中的水泵,减少能源的消耗。
(二)BIM技术
BIM技术可以使整个工作流程在建筑行业中可视化。因此,BIM技术在现代建筑领域非常普遍,暖通空调也是建筑工程的一部分。如果在暖通空调设计中可以使用BIM技术,则将具有更大的节能效果。主要是因为BIM技术可以在暖通空调建筑工程的设计、制造和安装中发挥数据集成作用,将原本无法控制的各种因素转换为可控制的因素。通过使用BIM技术集成数据,计算机软件可用于全面收集和分析暖通空调能耗数据,可以确定安装后的实际暖通空调能耗。
(三)太阳能技术
当使用节能技术设计暖通空调工程系统时,太阳能是一种广泛使用的节能技术,主要是因为太阳能的可再生性非常强。因此,在暖通空调中合理使用太阳能技术可以大大提高暖通空调的节能效果,同时降低能耗。
三、暖通空调节能技术在建筑工程中的应用
(一)使用自然风来优化建筑
在暖通空调系统中,建筑的外部结构对建筑的能耗有更大的影响。因此在确定建筑的设计方案时,应考虑总体布局、平面图、立面形状和日光等。在夏季,应尽量减少光照时间,并充分利用夏季风。在冬季,应增加光照时间,并避免冬季风的影响。建筑维护结构的热工性能的必须符合规范的要求。通常,应选择具有高耐热性和低传热系数的材料,并且尽可能不使用玻璃幕墙或玻璃屋顶,还可以将绿色植物添加到建筑外部结构中,并且可以最大程度地改善建筑的被动节能功能。
(二)合理选择室内设计参数
1、合理设计参数:室内设计参数主要包括温度、湿度、清洁度和空气流量。这些是计算空调负荷时要使用的主要参数。根据相关研究可知,如果在夏季使用空调,设定温度提高1℃,空调的负载将减少约8-10%,能耗将降低约6-11%。因此,在确定室内设计参数时,应充分考虑建筑工程的具体情况。实现在夏天降低室内问题,并在冬天提高室内温度的目的。
如果建筑采暖技术使用地暖或辐射式天花板采暖,则与普通房间相比,夏季室内温度可以相应地提高1-2℃,而在冬季,室内温度可以相应地降低1-2℃。
2、合理设计空调系统:安装和设计空调系统时要合理安装各个组件,比如水管和风管尽量做到短而平,同时避免与其他关系产生冲突。并在安装时避免出现拐弯与回头路的情况,并可在符合要求的基础上适当加大管径以降低流动阻力,实现节能降耗的目的。
3、合理选择设备类型:在选择逃使用的设备时,要更具实际情况与相关数据进行准确的计算。确保空调的负荷与实际建筑需求相匹配,不会出现小马拉大车的情况,也不会造成过度浪费。比如设计时计算负载和容量时,如果过于保守,可能会导致主机、风机和泵的扬程过高的问题,并增加能耗和工程成本。因此,在设计节能空气,空调时,要确保计算结果的准确性,以合理选择设备类型。
(三)暖通空调节能技术应用中的问题及解决途径
1、问题
(1)噪音问题:如果暖通空调的安装中出现错误,则会导致空调使用过程中产生噪音。因此,在暖通空调的安装施工中,必须严格按照设计规范的要求控制施工质量,并采取措施减少噪声。
(2)水循环问题:第一,整个建筑的建造过程中没有做好协作,导致各种管道的交叉混乱,对管网的流通循环产生不利影响;第二,暖通空调的管道未清理干净,某些部分被阻塞并影响水循环。
(3)水凝结问题:第一,冷凝水排放管的坡度太小或没有坡度,并且集水盘安装不够平整以及堵塞排水孔;第二,管道和阀门保温差,管道外出现冷凝水问题;第三,在集水盘的下表面上二次冷凝的问题。因此,在管道的安装过程中,必须严格按照要求进行施工,以确保管道与设备的可靠连接。
2、解决途径
改善建筑维护结构及其保温性能,减少冷热损失
建筑物及其围护结构对节能的影响主要有如下方面:
(1)合理的建筑物朝向的选择是一项重要的节能措施。
(2)对于相同体积的建筑物,建筑物体形系数(S=F/V)越大,则其外表面积越大,通过围护结构的传热越多,空调冷负荷也越大。为节能起见,在建筑设计时应尽量控制S,如果出于造型和美观的要求需要采用较大S时,应尽量增加围护结构的热阻。
(3)从建筑物的围护结构、墙、楼板、屋盖、地板等)传入室内的热量中,外窗的传热量和太阳辐射占围护结构的总传热量比例很大。因而要尽量减少外窗面积,并采取有效的遮阳措施,如选用特种玻璃、双层玻璃和窗帘或遮阳板等。
(4)对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。因此,提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。以下措施可有效降低围护结构的传热系数,从而降低能耗。
① 合理控制窗墙比。窗墙面积比是影响建筑围护结构节能的主要因素。应在保证自然采光的前提下合理控制窗墙面积比,一般北侧不大于25%,南侧不大于35%,东、西侧不大于30%。
② 采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。在经济条件允许的前提下,采用墙体保温材料对其进行保温处理。
③采用气密性好的门窗以减少空调房间冷(热)量渗漏,通过改进门窗结构,提高门窗气密性,可有效防止室内热量的散失。
结束语
综上所述,随着我国居民对生活水平要求的提高,日常能源消耗也越来越高,节能成为当下建筑工程中最为紧迫的问题之一。暖通空调是建筑工程中重要的项目之一,也是建筑工程中能源消耗的主要项目之一,其节能技术越来越受到关注。
参考文献
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