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摘要:随着时代的不断进步,绿色建筑逐渐被社会各界所关注,并且也在建筑领域得到了十分广泛的应用。暖通空调作为现代建筑工程建设中非常重要的一环,它对绿色建筑的实现有着非常重要的作用。为此,下文将对绿色建筑以及暖通空调专业的要求展开了深入的探究,希望能够促进我国建筑行业的发展。
关键词:绿色建筑;暖通空调;专业要求
1 绿色建筑和暖通空调
能源短缺问题是当今亟需解决的问题,自从我国改革开放以来,能源危机的定义就已经被提出,于此同时我国对节能问题就开始重视起来并开始了针对性研究。暖通空调系统在建筑中称为HVAC系统,它和建筑照明系统相互作用,利用本身温度的升降实现对室内温度的调节控制。这个过程需要消耗大量的能量,因此它对建筑暖通空调损耗极大。尤其是自身定风量和外区诱导系统相结合的工作形式,更是促使耗能加倍。为了使暖通空调系统跟上时代的发展,必须进行相应的技术更新和设备改造。以前的科研人员在技术创新时,仅仅针对空调风量的调整,但却往往顾此失彼,降低了能耗却也同时使室内的照明功率降低,以至于影响照明需求。同时由于风量调整,室内空气的流通率降低,空气质量明显下降。所以为了保证室内的空气质量不影响人体的身体健康,HVAC系统不仅要满足降低能耗,还需与建筑结构相互结合。因此这就要求科研人员在HVAC系统设计时考虑多方面的因素,结合建筑的本身特点,使暖通空调系统在绿色建筑上有所突破和发展。
2 绿色建筑暖通空调应用现状
随着社会不断的发展,人们对于文化和环境也越来越关注,对于居住和工作的环境追求也逐渐提高。整体来说,已经从原来的简单方便转换为追求绿色建筑。对此暖通空掉行业也随着如今大众市场进行转变,不断的朝着绿色建筑的方向进行发展。但是由于对于暖通空调技术研究方面还没有较大突破,从而使得我国暖通空调技术的发展进入瓶颈期。因此,针对目前的绿色建筑空调的现状,要不断的加大暖通空调技术优化的研究,从而使得我国暖通空调的发展突破现状。
3 绿色建筑对暖通空调专业的要求
3.1 HVAC系统的控制设计
任何暖通空调设备的设计都需要与建筑设计相结合,才能实现最大的节能功效。对于比主流建筑设计更节能的系统设计,应在以下几个方面进行优化:(1)添加传感器模块,实时采集与分析处理建筑环境中的温度、湿度等重要数据。改变原先空调设计的恒风模式,而使暖通空调设备具有自主计算功能,通过智能算法对输出风量的大小进行修改,在达到适合温度的同时,将能耗降至最低。在设计时尤其要注意,在酷暑和严寒的恶劣情况下,避免因送风和排气的干扰而影响数据的采集,干扰系统的运行。(2)根据季节变化因素,同时结合建筑物的蓄热效果,计算最佳的风量输出,确定最优的启停时间。(3)在设备的运行过程中,要持续记录。这样,即便是在断电的情况下,设计者仍能完整地获取空调设备的运行情况,便于分析处理出现的问题;或者在系统自我检测出存在故障时,能够通过蜂鸣器或者无线信号的形式警告使用者。(4)将HVAC系统与照明系统相结合,协调使用。(5)对环境空气质量进行实时监测,将获取的数据作为反馈数据,用以修改空调的输出。(6)能够远程控制。使用者可以在遥控装置或者无线联通的模式下,调节设置空调的状态。
3.2 能源优化
对建筑围护结构、照明结构、空调结构和采暖之间存在的相互关系等,如空调系统冷机、水泵、风机、保温和控制等方面进行初步投资,同时针对原材料和能源运行方面的费用进行计算和控制,适当节省成本。对空调进行具体的规划和设计过程中,对能源供给方案进行进一步优化。例如考虑风谷电价、冬季燃气价差、城市热网条件等。
重点关注设计阶段的内容;冷热源、能量转换系统等均需要高度重视;风、水等系统所组成的能源输配系统的输配效率也要高度重视。针对新风热回收技术而言,需对其效果进行评价,总结问题所在,并及时处理。针对设备的计量、检测和控制情况等进行检查。技术人员可以选择使用蓄能和被动式采暖等技术,可以适当应用天然光,对附近的非污染、可再生能源等进行应用,来承担部分建筑的总能耗。
3.3 照明系统
HVAC系统在使用过程中,由于和照明系统具有很高的关联性,所以会造成较大的能源消耗。照明系统对年电能的消耗,很大一部分会以热能的形式辐射出来,这样室温就会随之升高,室温升高有时候在室外环境温度较高的时候,会在一定程度上增加制冷的能耗,所以我们在设计照明系统时,这两个方面的能耗是不可忽视的。在设计照明系统过程中,根据绿色建筑的要求,照明系统主要考虑以下两个方面:(1)利用太阳产生的光能。太阳光能的合理使用,可以显著地降低照明系统的能耗,所以要尽可能的利用。(2)照明系统尽量使用冷光灯。冷光能在使用过程中,不仅能耗低,光能转化效率高,所以照明系统会在很大程度上减少热能辐射,同时热能辐射的降低,也可以在一定程度上减少空调能耗。
3.4 地源热泵
地球表面浅层水源(如深度在200米以内的地下水、地表的河流、湖泊和海洋)吸收了太阳进入地球的辐射能量,这些水源的温度一般都十分稳定。水源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,而冬季,则从水源中提取能量,由热泵原理通过空气或水作为制冷剂提升温度后送到建筑物中。地源热泵机组在运行时不消耗水或污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,不需要堆放燃料废弃物的场地,环保效益显著。与空气源热泵相比,地源热泵机组能耗也可以降低40%以上;与电加热相比,可以减少70%以上,效率比燃气锅炉高出近50%。地源热泵系统可供热、空调制冷,但也可提供建筑热水,一台机器多用途,系统可替代原有锅炉加空调的两套设备或系统,减少设备投资,节省机房占地面积。地源热泵可以用于酒店、住宅、公寓、工厂、购物中心、写字楼、学校和其他建筑。
3.5 材料和资源
为了实现节约能源的目的,在具体设计过程中,需关注建筑材料和设备总量,也就是关注暖通空调系统使用的材料和相关设备等,检查暖通空调系统材料和设备可再生利用性,针对废弃的建筑垃圾而言,需制定科学、合理的处理方案。对暖通空调进行具体设计过程中,技术人员要对建筑材料的本地化比例进行检查,要求使用绿色材料和节能设备。在进行暖通空调设计时,要尽可能的使用附近的设备和材料,这样能够在一定程度上降低运输项目材料所消耗的能源给环境带来的不利影响。针对暖通空调的制冷而言,最好不用使用CFC基的制冷剂,在一些新建建筑的HCAC中,可以使用已有的建筑制冷更换计划。
4 结束语
综上所述,对于绿色建筑工程节能应用管理来说,暖通空调专业节能应用的控制与管理可谓是其中的重中之重。各种内外部因素均容易影响绿色建筑工程中暖通空调专业节能的应用工作,因此,工程技术人员在建设阶段必须将各种影响因素充分考虑在内,并制定相应的对策,尽可能实现整个绿色建筑工程暖通空调专业节能应用以控制与管理新技术为理念。
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