论绿色建筑暖通和给排水设计的节能策略

发表时间:2021/7/12   来源:《工程建设标准化》2021年3月第6期   作者:1.罗彬2.万可心
[导读] 我国经济建设最近几年发展非常迅速,推动我国加大对于环境保护和能源节约的力度,已经取得了非常不错的成效。
        1.罗彬2.万可心
        2.1.37032119830718****,2.23083319920216****
        3.摘要:我国经济建设最近几年发展非常迅速,推动我国加大对于环境保护和能源节约的力度,已经取得了非常不错的成效。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。暖通和给排水设计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。
        关键词:绿色建筑暖通;给排水设计;节能策略
        引言
        时代的进步,科技的发展加速我国 各行业的发展进程,推动我国提前进入现代化发展阶段。暖通和给排水设计是绿色建筑工程设计的重要一环,其关乎绿色建筑整体对于各种资源的开发度与运用度,对于绿色建筑本身节约高效运用资源、减少能源消耗的能力起着至关重要的作用。因此,应当重视绿色建筑暖通和给排水的节能设计。
        1绿色建筑概述
        绿色建筑概念源于国外技术发达国家,绿色建筑的主要特点是具有地域性,建筑风格体现出本地化,强调根据当地原材料、人文和自然气候,利用节能技术开展建筑建设。绿色建筑可实现对太阳能、风能以及生物能等各种自然可再生能源的有效利用;可最大限度地减少对资源和能源的消耗;可通过合理设计减少污染物排放。在绿色建筑建设中,推崇利用绿色建筑材料尽量减少对周边空气、自然环境及水源的污染和破坏,通过促进生态平衡,为人类构建健康、舒适的生活环境。绿色建筑是通过建筑结构布局的优化,强化建筑保暖和保温等功能。发展绿色建筑,有利于减少不良环境与自然灾害的影响,优化人类生存空间。
        2当前的给排水设计
        1.给排水设计建设滞后,当前供水管道在长度与质量等多方面均滞后于发展需求,但建筑内部居民需水量却未减少,导致给排水工作难度增加,加上城建部门对地下设施重视度较低,致使地上与地下设施建设速度不匹配。此外,建筑单位在给排水管道铺设后,忽视后续维护与管理,故障问题难以第一时间得到解决,严重影响排水设施质量,因设施建设落后使我国与发达国家的差距不断增大。2.未充分利用自然资源,当前建筑用水大多为火能热水或电能热水,需要消耗大量一次性能源,增加资源紧张度,未能充分发挥自然资源的作用,以太阳能为例,该项热能主要是将阳光聚合,利用其能量产生热气、电力与蒸汽,具有取之不尽用之不竭的特点,可作为节能设计的首选,可替代传统高能耗燃煤、燃油、电锅炉与燃气热水器投入使用。
        3暖通节能技术
        我国的发展趋势促使城市化进程不断加快,大多数地区不断出现新的建筑工程,其中暖通空调是建筑工程重要的环节之一。建筑工程作为能源消耗最为巨大的行业之一,一定程度上加大了我国能源紧张的程度,而暖通空调的设计、安装与运行,能耗约占城市总能耗的五分之一。如果节能技术可以在建筑工程的暖通空调中合理使用,则可以避免消耗大量的资源。暖通空调节能技术是在确保建筑温度、湿度、空气流通和清洁度等诸多参数的基础上,完全遵守各个部门提出的暖通空调标准,最大限度地利用能源的技术。通过一系列有效的技术实施,可以有效降低暖通空调的能源消耗,对城市环境的起到保护作用,对社会发展至关重要。
        4绿色建筑暖通和给排水设计的节能策略
        2.1暖通空调热水系统整体解决方案
        由于温度控制建筑环境中应用的重要性,暖通空间成为建筑设计的重要一环,其能够让建筑环境在指定的温度和湿度下运行,制造出一个可人为控制的室内环境。在绿色建筑暖通系统节能设计中,可通过绿色建筑与暖通系统两个角度进行节能,以减少不必要水循环热量损失,实现高效绿色节能。

在绿色建筑方面,要充分发挥其绿色建筑的优势,如合理设置通风窗朝向与开口大小、加强外围护结构保温隔热措施等,运用绿色建筑辅助暖通系统,这是一种高效环保的节能措施;在暖通系统方面,运用技术创新与设备创新可进行节能,如热回收和蓄冷等新型节能技术、壁挂式全热交换新风机、可变制冷剂流量技术、环保过滤器、构建空气处理机组与暖通空调自控系统等,进而让暖通系统实现可控,快速地向信息时代转变。如图所示,基于绿色建筑的特殊工程属性,其将空气源热泵热水系统与太阳能热水系相结合,并设置了一套自动监控系统,组成了双热源暖通空调热水系统,高效运用太阳能与空气等清洁能源生成热水,改善了人们的生活质量。
        4.2合理利用可再生能源设计暖通系统
        在绿色建筑中应用暖通节能技术时,还可以利用相应的再生能源设计出更加节能的暖通空调节能系统,以此降低能源的消耗量。比如,相关设计者可以采用江水源热泵系统技术,这一技术能够从江河湖泊等自然水体中,提取出相应的能量并应用于供冷供热。在夏季时,使用江水源热泵技术能够建筑物的热量转移到自然水源之中,而由于自然水源的温度相对较低,就能够将热量消除;在冬季时,则可以使用江水源热泵技术从水源中提取一定的能量,然后在热泵原理的基础上,借助载冷剂提升其温度之后,再送入到建筑物之中。对于江水源热泵这一技术而言,其主要是借助了地球水体与空气之间的温度差中储藏的能量,并将其作为空调的冷热源。地表水体本身就是一个巨大的动态能量平衡系统,能够在接受与发散能量之间保持相对的均衡性,因此,可以将其应用到绿色建筑之中。
        4.3变频技术
        设计暖通空调系统时,有两种设计方法,即变频和定频。其中,暖通空调变频设计节能效果和效率更高。这类暖通空调主要采用变频器节能技术,当建筑中的暖通空调负载发生变化时,可以使用风扇,水泵和冷却器来降低暖通空调能耗,从而有助于暖通空调在工作环境中达到相关的节能标准,通过变频技术暖通空调节能效果可以达到30%以上。而且,在采用变频技术后,暖通空调系统中的变频系统和风力装置将构成可变的气流系统,可以提高建筑居住的舒适度并降低暖通空调能耗。变频技术用于暖通空调中,可以实现以下节能目标: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。
        4.4对雨水等可再生水资源充分利用
        雨水回收利用主要通过收集项目地块内的雨水来完成,发挥雨水截污系统的作用,使存储的雨水资源满足回收利用的标准,使城市给排水系统功能得以增强,特别是排水功能,可有效避免城市内涝产生,为“海绵城市”建设提供强有力的支持。要想促进雨水资源的二次利用,应通过修建雨水调蓄池进行收集,再经过净化处理后使其满足城市用水要求。在雨水排水管道设计中,室外雨水经过雨水口汇集后进入雨水蓄水池中,用于道路冲洗、绿化浇灌等,剩余部分接入市政雨水管网。屋面水域采用重力流内排水系统,集中排放到雨水管网之中。
        结语
        绿色建筑暖通和给排水设计的节能途径,可通过绿色建筑自身条件优势以及技术设备革新来进行,既要充分发挥绿色建筑给予暖通和给排水节能设计的便利,也要积极借助先进的节能设计与信息技术、设备的力量。
        参考文献
        [1]杜坤,张华丽.绿色建筑暖通与给排水设计的节能措施研究[J].产城(上半月),2019(6):62.
        [2]马鑫蕊.剖析节水节能新技术在绿色建筑给排水中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018(18):4755.
        [3]朱朝军.关于绿色建筑给排水设计的节水措施分析探索[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2020(1):3.
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