段凯
昆明理工泛亚设计集团有限公司 云南省昆明市 650224
摘要:随着社会经济的欣欣向荣和我国城市建设快速发展,建筑工程行业取得蓬勃发展,人们注重打造绿色建筑,并将暖通空调同互联网技术相结合,使暖通空调的设计概念更加完善,同时要注重空调设计的细节部分,进一步提高和完善暖通空调的信息性、环保性、绿色性等,促进绿色建筑的发展。
关键词:绿色建筑;暖通空调;设计;应用
引言
绿色建筑有助于健康人居环境建设与生态文明建设,其主要表现于资源节约、能源再利用、环保保护等方面,能够促进建筑的可持续发展、绿色发展、高质量发展,形成崇尚绿色生活社会氛围。暖通空调是一种集中冷热源的舒适性空调系统,具有采暖、通风和空气调节功能,对其进行绿色化设计,能够提高建筑能源的利用率,减少暖通空调运行中的能源消耗与环境污染。
1暖通空调及能耗组成部分
就常规意义上来讲,暖通空调是指采暖、新风和空气调节,它是建筑设计中极为关键的组成部分,所涉及到的范围比较广泛,主要包含的有制冷供暖和排风排烟等有关方面的系统,完善暖通空调设计是全面落实工民建设计中的基础部分。而工民建中的暖通空调在对房间输送冷风和热风的过程中,由于需要不断的启动所需要运行的风机而会消耗很大部分电能。对于送风空调循环水来讲,会因为水泵长时间的处于运行状态,而消耗非常多的电能。另外,空气处理设备所需要的热量和冷量都主要是由工民建暖通来提供相应的能量,所以在此过程中会消耗很多的冷热源。例如,在启动压缩式制冷机有大量的电能消耗等。在整体的工民建当中,所需要的供热和供冷的总量之和便是冷热源总能耗,而对室内空调设计形式、建筑外部的气候条件及供回水所产生的温差等,诸多不同的因素都会对暖通空调能耗有不同程度上的影响。因此,在对工民建暖通空调展开节能设计时,必须要对各个方面的影响因素都做好全面性的考虑,对不同的客观条件采用针对性的工民建暖通空调节能设计技术。
2绿色建筑暖通空调设计应用
2.1节能材料的应用
在绿色建筑当中,想要保证建筑环保节能,材料的选择与应用至关重要。在建筑通风采光中,合理设计门窗高度,选择节能环保的门窗材料,不但能够为室内提供充足光线,还能阻止室内外温度交换,减少暖通空调能源消耗。在外围挡设计中,不同材料的散热效果不同。如果热量传播速度增加,建筑物外围的散热系统面积也会随之增加,建筑物面积大小直接决定了空调能源消耗的多少。同时,大多数暖通空调主要通过空气传播热量,热量在传播中消耗较大,为了减少能源消耗,做好绿色建筑暖通空调节能设计,需要尽量降低空气流动速度,包括使用全新节能环保原材料、提高门窗安装精确度、强化空气密闭性等。
2.2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。
2.3暖通空调的系统自控变频功能设计
系统自控变频功能可通过选用最先进的智能化设备来降低暖通空调的耗能,减少暖通空调在运行过程中发生余热浪费现象,从而降低能源的消耗,达到节能环保的目的。在以往的暖通空调系统结构中,暖通空调的额定功率是很难进行自动调整的,这样会使得低负荷时暖通空调不能自动降低功率,高负荷时暖通空调也不能提高功率。而系统自控变频功能的设计使得暖通空调能够人性化地根据室内温度自行控制自身功率,最大程度地避免能源浪费现象。
如果不满意系统提供的温度,居民还可以通过遥控器自行调整暖通空调的温度。在系统自控变频系统中,最核心的设备是暖通空调的热回收系统。热回收系统能够通过换热器或余热交换器利用回风回收室内的热能余量,减少暖通空调的能量损耗。
2.4制冷系统节能
首先,随着我国科学技术的不断发展和进步,以及环保理念的不断深入人心,为节能环保技术的发展,注入了全新的力量。实际上,水源、空气源等各种可再生的能源系统,已经在我国暖通空调节能环保技术方面,获得了非常大的发展以及进步。同时,传统模式下对新风的处理,一般是通过表面冷却器进行冷却和除湿,然后将空气处理到机器的露点温度之后,使空气温度就会变得很低,这时再应用再热相关技术,提升送风的温度。这种冷却再加热的整个过程,会出现大量的冷热抵消情况,造成了严重的资源浪费。因此,开发出了溶液除湿这种全新的节能环保技术,该项技术的技术要点为:将需要进行除湿处理空气的整个过程,由等焓变成等温,这样就能够有效提升制冷的效率和实际效果。该项技术是我国当前制冷系统中非常重要的一个创新之处,与传统的空调模式相对比,该方式能够节约更多的能源,起到很好的环保作用,同时也提升了我国在相关行业的技术水平和能力。其次,节能环保技术新型技术主要体现在循环再利用和持续使用两个方面。想要实现环保、对人体伤害小的制冷系统,需要具备原料环保性能优质的特点,因此在研究制冷系统节能环保技术的过程中,需要保证制作原料的节能、环保效果。如当前我国已经研发出了原生污水源热泵空调系统,该系统能够非常高效的应用热泵机组内压缩机,将城市中的污水内包含热能进行合理转换,节约热能,起到一定环保作用。同时,由于城市污水本身就具备冬热夏冷的特性,因此,在夏季的时候可以将热量进行提取,降低室内的温度,在冬季的时候,则需要利用其中包含的热能进行供热。或者是可以使用天然气这种局内排污低、对人体损伤小的能源,保证制冷系统在具备良好的节能环保效果同时,将其可再生的优势体现出来,实现更好的环保功能。
2.5风机排管设计
风机排管系统分为水系统和风系统两个子系统,通过对暖通空调内部的水和风来控制整个空调体系的功能实施和能耗情况。在整个暖通空调的系统能耗中,除了暖通空调内部系统外,向外传递热能的水系统和节能风系统是耗能最大的系统,因此设计人员可以通过优化这两个系统来降低空调操作这两个系统时的能耗需求,以达到节能的目的。在整个超低能耗的风机排管系统设计中,应时刻注意3个方面:①在一定范围内提高水流回路对应温差,以人体感官为标准,使整个水流回路中的水温平均值相应地升高或降低,以此达到降低能耗的目的。②降低水流流速,将低流速作为给水系统的最佳运行模式,并与系统自控变频系统相结合,降低水泵的热量传输耗电量,在保证暖通空调稳定运行的前提下,确保暖通空调以超低能耗工作。③还需要做好室内的CO2平衡,保障室内空气质量,建设能够保证不与外界进行热量交换的通风系统。
结语
综上所述,在建筑工程中,暖通空调工程施工是较为重要的环节,其节能效果影响工程的使用价值,决定了经济建设效果。在建筑工程中应注重暖通空调节能技术的应用,暖通空调在施工过程中、后期使用中,消耗的能源量较大,通过采用节能技术,可控制能源消耗,提高建筑工程质量、水平。
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