摘要:社會經濟水平的不斷發展促進了我國生產力的提高,工業化進程的不斷加快導致了我國能源供給問題的日益激化。為此,不少建筑師開始大型建筑設計中采取新型的暖通空調系統作為建筑的主要能源供給。本論文就在此大背景下主要結合上海飛利浦低碳排放大樓的暖通空調系統從其節能技術的發展與意義上對其作深入的分析。
關鍵詞:暖通節能技術;新型建筑;空調系統
引言
在建筑設計中,建筑師們除了要對整個建筑的外形、通風與性能等作全面的設計處理之外,還需要對其在建設與使用中的能源消耗情況作深入的研究并探究出減少能源消耗,促進建筑節能環保的有效措施。而只有對建筑設計中的暖通節能系統實施科學有效的調節與控制方略,才能使建筑物在使用中的能源消耗降到最低,從而才能實現真正綠色節能建筑。因此,對建筑設計中的暖通節能系統作深入的分析是十分重要的。
一、暖通節能系統的發展現狀
1.1暖通節能系統在實際使用中存在的問題
暖通節能系統通常是在空調這一類具有高電頻、高頻率的電器中使用,相比于世界上其他著名的節能技術,如低溫大溫差送水與水泵機變頻來說,暖通節能技術在實際使用中的操作性強,其需要投資的成本也較為低,因此,暖通節能技術是現如今國內大多數大型建筑中應用范圍最廣的一種節能環保科技。然而,在長期的實際運用中,建筑師們也不免發現了其目前所存在的幾點問題,大致總結為以下三種方面的問題:
1.1.1在設計策劃階段
暖通節能系統的好壞直接影響到建筑物的節能消耗情況是否良好,但是根據筆者的長期調查發現,不少施工部門并沒有對暖通系統的設計與策劃十分重視,另外暖通節能設計系統的施工時間有限,某些施工部門為了追趕工期,不顧安裝暖通節能系統的性能是否良好,就直接將其投入正常的使用中去,這樣不僅對于暖通節能系統其本身的性能是個不小的損害,也會導致能源消耗量的不斷增加。當然面對市場上流通的有關暖通節能系統不同的策劃與設計方案,施工部門應明辨是非,積極的從實際的施工進度與施工計劃上選擇適合的策劃方式。
1.1.2在施工進行階段
在施工進行階段中最常見的問題就是不少施工方只注重眼前的經濟利益,而未真正將暖通節能系統的節能之處實施到位并使其可持續發展下去。暖通節能系統的后期維持費用與維護保養費用也是一大難題。另外,國內大多數的大型建筑中都會存在這一通病,即只注重外界的美觀效益,并未將節能的巧妙設計融入到實際的建筑中去,像建筑外圍的保護結構就是這樣,大量的玻璃外裝設置使得能量的吸收減少,并未獲取更大的儲存空間。
1.1.3在運行管理階段
在施工完成后的運營管理階段中,筆者發現不少施工人員缺乏專業的暖通裝置的技能與知識,有的甚至都不了解什么是暖通節能技術,這就給節能技術的安裝帶來了嚴重的質量與安全隱患,在實際操作中,施工人員也有可能因為不了解具體節能技術的實施步驟,例如控制環境內外的氣壓,手機機器的參數等,導致節能技術在使用中帶來更大的能源浪費。
1.2在建筑設計中安裝暖通節能系統的重要性
在大型的建筑設計中安裝暖通節能系統除了可以完善建筑設計的性能之外,更重要的是可以帶來能源的節約,降低建筑在使用中的能源浪費,實現綠色建筑,環保節約的新目標。根據不完全調查統計,在中國的能源消耗比重調查中發現,建筑行業的能源消耗比例占據了50%以上,而其中暖通節能系統所消耗的能量比重是最高的,如果還不對我國的暖通施工程序進行嚴格的管理與控制,那么將來的暖通節能技術將會失去其本應有的重要作用,我國的節能技術的改進還是需要多加磨練的。
二、暖通節能系統的設計分析
2.1上海飛利浦低碳排放大樓的節能設計工程簡述
上海飛利浦大樓是2011年建設完工并投入正常使用的,其作為一個零碳排放,全程自然通風的節能建筑,不僅在建筑材料上實現了環保材料的完美使用,也在投入使用的效益中為員工提供了良好的,綠色的,環保的工作環境,使得中國辦公樓的設計登上了新的高度。在這座全天然的建筑中,其采取了暖通空調節能技術與pv板和飛利浦自有的低能耗LED技術,使得整個建筑不僅在外觀上可以隨意改變表皮的顏色,還可以使其的空調使用效率增加而能量消耗卻在減少。除此之外,其暖通節能系統圍護保溫結構采用帶太陽能涂層的玻璃幕墻和通風板,使得能量聚集集中不易散失,這樣在冬季就更易儲存熱量,才能更好的為人類提供供暖服務。此建筑在上海成為了標彰人性化與環保化的典型標志物。
2.2實施暖通節能系統的設計方法與過程
上海飛利浦大樓在極其安全穩固的性能之下采取了優良的暖通空調節能技術。
2.2.1設計方法與過程
在飛利浦大樓中最重要的能量消耗環節就是空調系統的處理上,施工方采取了科學有效的暖通節能技術在空調系統的各個組成部分中加以應用,并安裝了高效的四管制冷熱水循環系統與散熱器,使空調系統在運轉的過程中減少消耗的能量,做到有效的節能與環保。
2.2.2空調系統中的冷熱水問題
首先,其空調的冷熱源的動力來源就是采取可再生能源如天然氣、電力與水能等,所設置的機組也是根據其空調的分布位置與安裝數量所定,根據這幢低碳環保大樓,施工方采取的是利用兩臺直燃式的熱水機組和一臺離心式的冷水機組結合使用,其次,在冷熱水的循環交換體系上,本次施工方采用的是四管制交替循環的系統控制,在暖通的標準層面上施工方又細致的將其劃分為不同的裝有空調箱與冷熱水流通管道的區域,最外層的區域內安裝了高新的供暖與采暖系統。最后,這幾塊不同的區域功能各異,卻互相之間聯系緊密,共同發揮著調配與控制的作用,這就在一定程度上緩解了能量供給不均勻,機器負荷不平衡的局面,提高了用戶的滿意度。在空調使用的水循環系統中,本次施工采用的是泵變水流量控制的系統,其中又被細分為不同級數的變頻水泵,一次變頻水泵可以使得空調在運行中控制住冷水機組與熱水機組的交替控制,而二次變頻水泵可以使得空調內部的冷熱水交替系統正常運轉。在空調的正常運行中,變頻器的作用是十分巨大的,其可以調節空調內部中的電流運轉方向,從而對于空調內部中的負荷能量起到一定的引導作用,并且還可以減輕空調在運行中的噪音,使得其的使用年限得到增加。
2.2.3空調系統中的風源問題
在有關暖通節能技術中的空調風的系統問題上,在空調內部最外的標準層面上被劃分為內,外兩區,施工方在內區設置制冷風控制系統,在外區設置制熱風控制系統。由于外區所需承受的溫度過高,因此在外區的熱風系統之下還安裝了一個高效率的散熱器,其還可以利用空氣對流的形式從外界吸取到因物體摩擦或者是電流經過時帶來的熱能。在整個暖通節能技術中施工方還設置了一個大型的空調箱,采取溫差大的送風方式,在常溫時節采取上進下出的方式,使得空調工作的面積減少,減少其因為啟動或者工作而產生的熱能消耗。在溫度較高時,采取減少空氣流通量的方式,使得空調內部的動力消耗能量逐漸減少,在散熱器的運轉下,完美的排出多余熱量并不會對空氣及周圍的大氣環境造成污染。
三、結語
綜上所述,在大型的建筑物的設計中采取暖通空調節能技術,將BAS系統與高效散熱器的合理使用,可以在一定程度上降低能量消耗,緩解能源緊張的局面,并給建筑大樓帶來了新的性能突破與安全穩定。相信隨著節能技術的不斷進步,未來在我國大部分的建筑中都會引起這種節能技術并在長期的實踐中改良創新出更優質的技術服務。
參考文獻:
[1]李春宇,劉忠義.暖通節能技術分析[J].民營科技,2009-08-10.
[2]畢知威.關于建筑暖通節能技術的探索分析[J].建筑節能,2013-07-38.
[3]黃南飛.關于暖通空調節能技術的探討[J].中國住宅設施,2012-07-20.