暖通空调设计在绿色建筑中的运用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)第10期   作者:张天驹
[导读] 随着物质生活水平的不断提升,人们开始更加注重物质生活享受,在这种情况下,社会公众对于办公场所以及居住生活环境提出了更高的要求。

        张天驹
        哈尔滨物业供热集团有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150000
        摘要:随着物质生活水平的不断提升,人们开始更加注重物质生活享受,在这种情况下,社会公众对于办公场所以及居住生活环境提出了更高的要求。我国在全面提出建筑节能国家战略要求后,建筑工程在建设过程中暖通空调节能要求也更加严格。但从当前建筑工程发展的实际情况可以看出,由于受到多方面因素的影响,暖通空调工程仍然存在很多问题。本文主要对暖通空调系统节能相关问题进行探讨。
关键词:暖通空调;节能设计
中图分类号:TU201.5 文献标识码:A
引言
        在建筑工程项目当中,建筑工程暖通系统极为重要,在进行暖通系统节能减排设计时,必须要清晰地了解其设计的重要意义,并遵守可持续原则、经济性原则、节能减排原则。尤其要注重其中的节能减排原则,要能够融入现代新环保理念,通过采用先进的科学技术和技能理念与技术进行工程设计,如此才能够从根本上解决我国暖通系统中所存在的问题,并达到节能减排的目的。
1.建筑工程暖通系统节能减排设计的重要意义
        现代社会不断发展,且经济水平不断提升,人们的生活质量不断提高。生活品质的上涨,使得人们对于物质生活的追求也越来越高,并且城市化和城镇建设项目的不断增加在很大程度上推动了我国现代化建设的发展,对于建筑项目的功能和环境要求也越来越高。但建筑需求的提升和人们日益增长的需求使得能源方面的消耗越来越大,资源短缺已经成为人们所不可忽视的问题,这在很大程度上使得我国出现了经济发展与环境资源保护不平衡的状态,埋下了很大的隐患。因此,无论经济生产,还是城市建设,都需要结合节能减排、环境保护理念进行技术上的优化。尤其是建筑行业,现代城市当中居住空间在不断增长的居民数量和环境需求下越发紧张,对能源的需求呈几何级数上涨,其中建筑工程暖通系统是保证城市居民日常生活质量和居住舒适性的重要因素,对于能源的消耗十分巨大。
2.  暖通空调系统节能存在问题
2.1 设计及施工管理问题
        设计环节对暖通空调的节能效果会产生直接影响,但是从当前暖通空调系统的设计实际工作来看,一些设计人员本身对于节能要求不够重视,而且在工程实践中经常会出现设计周期短、设计费用短缺、生产设计与经济效益不挂钩等一些问题,或者是在设计过程中存在技术性难题无法得到及时解决,在这种情况下设计出来的暖通空调系统不仅投资成本高,而且也会产生较大能耗,目前我国一些公共建筑中暖通空调系统的整体能耗占比甚至达到60% 左右。此外,从施工实际角度来看,暖通空调系统在施工过程中由于监理人员本身专业水平相对较低,甚至存在监理人员非对口专业人员,未经专业化训练后上岗,工程监理仅仅凭借经验来开展,在施工过程中发现问题也不能及时给予纠正,在这种情况下很可能会给工程实践带来无法挽回的后果,而且也会给暖通空调系统后期的运营管理埋下隐患。
2.2暖通空调系统运行管理问题
暖通空调系统运行管理也是非常重要的一个环节。从实际应用情况来看,一些单位或个人往往认为在设计施工达标之后就可以随意使用空调系统。因此在暖通空调运行过程中也不会针对操作人员进行专业培训。不少暖通空调系统操作人员本身并不具备专业理论知识,不能够严格结合室内外环境参数变化来对空调系统进行相应调节,空调系统操作仅仅是简单地进行开关机转换,而在这种系统操作方式下并不能达到最佳节能效果。
3.暖通空调系统节能设计问题措施
3.1积极选择绿色高效智慧建筑解决方案
        在绿色建筑暖通空调的设计,要积极选择绿色高效智慧建筑解决方案,以先进的行业技术为依托,从软件与硬件两方面出发,助推绿色建筑空间进入新时代。

以“标准化+技术创新”为引领,可以促使暖通空调与AI·E+E·OS系统、云能效大数据分析系统、可变制冷剂流量(VRF)技术、物联网(IoT)技术等技术的融合,选择暖通空调智能化系统,在实现暖通空调的智能控制的前提下,持续监控、优化暖通空调系统,实现智能控温、智能启停等,用智能化科技赋能,提升暖通空调的制冷、制热总体能效水平等,降低能耗、提高经济效益;采用高压变频离心式冷水机组、具有节能效果的变容量控制系统、天然绿色的制冷剂、环保过滤器等节能设备与绿色材料,进而对能源消耗的速度进行控制,提升运行效率,减少能源消耗。除此以外,也可从使用水冰蓄冷装置交换、合理地控制太阳辐射量、热回收装置等方面进行绿色设计。由此可见,在绿色建筑中暖通空调的设计,要暖通空调节能创新出发,对暖通空调的能耗、产出进行绿色设计。
3.2建筑工程暖通系统供回水温差的节能设计
        建筑工程项目规模较大时,室内结构空间较为复杂,在进行暖通系统节能减排设计过程中,需要充分认识到建筑表面积和体积的设计关系。表面积越大,外部围护结构所传递的热量就越高,就会持续增加空调系统的负荷,导致能源消耗增大,因此需要进行围护结构的保温隔热性能设计,要结合建筑工程项目的实际情况做出方案的优化。例如,在一些冷热交换较大的区域需要进行隔热设计,采用双层保温玻璃或内外遮阳等设计方式来进行温度的隔热保温。对于建筑工程暖通系统来讲,其空调系统的负荷决定了节能减排的效果,其传热系数对能耗和空调负荷的选择方面都有着极为重大的影响,必须重视其设计的效果。
3.3 选择节能采暖空调、
        采暖方式的不同,即使在采暖空间相同的情况下其能耗和室内环境舒适度也会存在较大差异。例如我国北方地区通过采取低温地板辐射采暖的方式,能够充分保障室内环境舒适。而低温地板辐射采暖方式与传统散热器采暖方式相比较,在充分保障舒适性和温暖性的前提下,室内环境温度可以有效降低2~5℃,这样能够极大地降低能耗。
3.4选择可再生能源空调系统   
        资源枯竭是当前社会发展面临的一个重要问题,化石资源等不可再生资源的应用进一步加剧了环境恶化,在这种形势下加大对天然气等可再生资源的开发已经成为必然的发展趋势。因此暖通空调系统节能设计过程中也应该加强对风能发电、太阳能供热以及智能系统的研发,这样才能有效改善暖通空调系统的能耗问题。
3.5以实际情况为准进行合理设计
        暖通空调系统新风量不仅会影响能耗、初期投资成本以及后期运行费用等,而且在某种程度上会对室内人体健康产生影响。《公共建筑节能设计标准(GB50189—2005)》针对暖通空调系统新风量取值进行明确规定。因此设计人员在进行暖通空调系统设计过程中,要坚决杜绝对其取值进行随意增减。此外,如果室内空间人员密度相对较大或者是人员密度变化较大的情况下,可以针对新风需求进行合理控制,结合室内环境中一氧化碳浓度的检测结果来合理调整新风量,在这种情况下就能够保障室内环境中一氧化碳浓度达到卫生标准规定要求。
结束语
        综上所述,随着现代科学技术的持续发展,能源的问题也与日俱增,已经逐渐成为制约我国社会发展与经济建设的阻碍因素,需要相关部门予以足够的重视,并进一步针对节能减排进行研究。对于建筑工程暖通系统的节能减排设计分析与研究,要能够清晰地认识到建筑工程暖通系统节能减排设计当中所存在的问题,结合方法的优化来实现建筑工程项目暖通系统的节能减排设计,为生态文明城市建设尽一份力量。

参考文献:
        [1] 周小芳 . 研究暖通空调系统中节能环保技术的应用 [J]. 低碳世界,2017(19):148-149.
        [2] 张艳 . 对建筑暖通空调系统几项节能设计措施的分析 [J]. 山西建筑,2016(19):183-184.
        [3] 丁兰;.建筑暖通空调工程的节能减排设计分析[J].绿色环保建材,2018(4):65.
        [4] 王强.建筑暖通空调工程的节能减排设计分析[J].建筑工程技术与设计,2018(20):4031.
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