新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷11期   作者:黄波
[导读] 在各个行业发展的过程中,虽然技术水平不断提升,但资源的消耗量也随之增加,环境问题日益加剧。面对这种情况,绿色建筑应运而生。

        黄波
        深圳市建设工程质量检测中心
        摘要:在各个行业发展的过程中,虽然技术水平不断提升,但资源的消耗量也随之增加,环境问题日益加剧。面对这种情况,绿色建筑应运而生。在绿色建筑建设的过程中,要坚持节能环保的理念,尤其在暖通空调设计安装时,要采用新型暖通空调技术,保障系统的节能和环保效果,使建筑行业可以持续发展,本文就此进行了相关的阐述和分析。
关键词:新型;暖通空调技术;绿色建筑
        目前来看,世界范围内的环境和资源问题都在不断加剧,节能环保已经成为各个行业的主要发展方向,建筑行业自然也不例外。不论是在普通的建筑中,还是在绿色建筑中,暖通空调系统都是十分重要的组成部分,该系统可以改善室内空气质量,也能调节室内温度,进而为用户提供更加舒适的空间。在暖通空调系统设计、安装的过程中,可以采用新型技术,提升系统整体的节能和环保效果,使绿色建筑的效益实现最大化。
一、建筑暖通空调系统的设计原则
(一)经济原则
        在绿色建筑设计的过程中,经济原则是必须遵守的基本原则。坚持这项原则既可以有效控制施工成本、设计成本,也能避免不必要的资源浪费,充分体现可持续发展的理念。节能设计的本质就是减少能源的浪费,使能源有更高的利用效率,这样可以减少成本支出,进而使投资效益有所提升。
(二)回收原则
        暖通空调系统设计时,应该根据节能原则合理选择系统所用零部件,在阶段性施工完成后,可以对剩余部件进行回收利用。如果部件发生问题,则可以进行回收清洗、养护维修等处理,然后再将部件重新安装在原本的位置上,对还在使用寿命内的部件进行循环应用,减少不必要的浪费,同时也可以延长系统整体的使用寿命。
(三)循环原则
        循环原则与回收原则相似,但并不完全相同。在循环原则理念下,应该回收利用系统中的各个零部件,通过分类整理的方式继续使用可用零部件;如果零部件已经无法使用,则通过加工的方式将其转化为其他生产原料,也就是实现废旧回收[1]。在实际处理的过程中,要详细区分可回收和不可回收的材料、零件。应该在设计阶段就考虑到零件的应用,多采用可回收零件,控制不可回收零部件的使用数量,从而达到降低成本、减少污染的效果。
二、新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用
(一)冷辐射吊顶系统
在绿色建筑建设的过程中,高层建筑的数量不断增多,很多建筑因为过高,所以会受到十分强烈的辐射。研究表明,建筑外部玻璃幕墙、内部照明设备承受的辐射较多,容易造成热源增加,辐射成分甚至会达到50%以上,所以多余热量较多,造成热岛效应。针对此类问题,要发挥新型暖通空调技术的作用,采用辐射供冷的方式,抵消多余的热量。很多大规模商场在建设时,可以采用室内吊顶与辐射板结合的方式构建一个冷辐射吊顶系统,通过该系统的运行可以减少辐射而来的热量,从而使室内环境更加舒适,对外部环境也不会造成恶劣的影响。在实际应用中,该系统满足节能环保的要求,可以在窗户位置采用遮阳构件,削弱阳光直接照射带来的热量[2]。如果在温湿度较高的环境下,应该对凝结、漏水的问题进行深入的分析,同时控制室内空气流速。在冷辐射天花施工的过程中,要先做好准备工作,然后进行放线、龙骨安装、灯带和包梁板安装、机电末端开孔等施工环节,弧形冷辐射吊顶主要分为龙骨、天花板两个部分。要根据安装位置对冷辐射板进行编号,软管、弧形天花板、电动阀等构件应该统一试压,如果压力为0.8MPa,则试验压力为1.2MPa,在这个条件下,稳压30min,然后降压到工作压力,保持120min,确定合格之后,还要对外观进行检查,确保安装质量。

图1  辐射吊顶系统
(二)自然通风设计
        良好的通风系统不仅可以改善室内空气质量,还能调节温度、湿度,使用户有更好的生活和工作环境。在新型暖通空调技术应用时,应该合理利用自然风,采用坐北朝南的建设方式,使自然风力得到合理的利用。设计人员应该结合区域环境、建筑形式、大气风压、污染程度等要素进行设计,保障设计的科学合理,强化室内的自然通风效果。在夏季夜晚可以将建筑围护结构、内部加剧积累的剩余热量削减掉,以此缓解内部空调运行压力,降低系统负荷。建筑外窗可以采用双层玻璃幕墙,利用风压作用和室外与空气间层内部的温差,将室外空气引入玻璃间层之中,然后排放室内空气,实现空气的循环流通。在建筑布局方面,可以采用并列式、错列式、斜列式、周边式、自由式多种形式,适当的增加建筑之间的间距,使建筑周围获得良好舒适的风速环境,同时合理的布置建筑物的相对位置,引导风的流动,避免使建筑布置在风影区内和防止在建筑周围形成过大速度的风,进而创造良好的室外风环境。
(三)被动式太阳辐射
被动式太阳辐射技术就是对建筑所在区域的环境、气候加以利用,合理选择建筑建设位置,并且在建筑顶部安装太阳能接收板,获取丰富的太阳能,用于暖通空调系统的运行。被动式太阳辐射的形式可以对外部太阳能进行利用,并且通过自我调节的方式达到“冬暖夏凉”的效果。在实际设计时,应该对建筑布局、内部空间、环保材料、能源转化等要素进行分析。例如,在上海世博园的阿尔萨斯案例馆设计师,采用的是“水幕太阳能墙”。墙体主要包括外层的太阳能电板、第一层玻璃、中间层密闭舱和第三层水幕玻璃。该水幕墙在夏天运行,打开密闭舱,其中的空气会和立面上向下流淌的水幕连接在一起,配合太阳能墙形成阴影,从而达到建筑降温的效果[3]。利用这个原理,不仅夏季可以减低室内温度,冬季也可以保持室内温度,减少了对暖通空调系统的依赖,也就是减少了能源的消耗。也可以采用太阳能低温地板辐射采暖的方式,利用太阳能作为热源,在地板中敷设盘管用于加热,利用辐射和对流来为室内供应暖气,保持冬季室内温度,同样可以减少暖通空调系统的使用。

图2  被动式太阳辐射技术
结语:
        综上所述,在绿色建筑建设的过程中,应该积极应用新型暖通空调技术,坚持经济、回收、循环三项设计原则,提升建筑节能环保的效果。在实际设计的过程中,可以采用冷辐射吊顶系统,还要增加建筑的自然通风,同时积极利用太阳能等清洁能源,通过被动式太阳辐射的方式来改善室内温度,不仅可以减少能源的消耗,还可以改善室内外环境,充分满足了绿色建筑的建设要求。
参考文献:
[1]吕静.新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用及影响分析[J].住宅与房地产,2020,No.568(09):53-53.
[2]王天昳,孙奉羽.暖通空调技术在绿色建筑中的应用与前景探析[J].房地产导刊,2019,000(020):185.
[3]宋协磊.浅谈绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用[J].中国室内装饰装修天地,2019(23):1.
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