金增強
摘 要:在國家可持續發展的要求和倡導下,綠色建筑技術應運而生,對于建筑物而言,其綠色環保水平取決于暖通設計中的實際能耗狀況與系統運行所帶來的污染。本文結合當前實際,主要探討了綠色建筑技術在暖通設計中的運用,并簡要分析了綠色建筑技術給暖通設計帶來的影響。
關鍵詞:暖通設計;綠色節能技術;空調;建筑節能
1、應用綠色節能技術的必要性
能源是推動社會和經濟發展的重要基礎,我國經濟發展的資源耗用率巨大,而資源的人均占有率遠遠低于世界水平,能源的供應量供應短缺已迫在眉睫,因此,發展綠色節能技術勢在必行。隨著人們生活水平的提高,無論是辦公場所還是家庭,暖通空調設備大量普及,相關數據顯示,暖通空調系統的用電量可占到建筑總用電的百分之三十以上,在夏天情況會更加嚴重而綠色節能技術的應用則能節省百分之五十的暖通耗能,從而達到節能環保的目的。
2、綠色節能設計中存在的問題
2.1 能源保護的理念并未普及
目前,雖然綠色環保理念已深入人心,但是人們對綠色節能的具體應用卻不了解,沒有全面了解綠色節能的概念。很多人認為優秀的暖通空調系統應該是空調制冷的溫度越低越好、暖氣的供熱溫度越高越好。恰恰相反,從科學的角度講,在冷熱溫差過大的環境下較長時間會使人對外界環境的耐受力變低,進而影響人的身體健康,而且上述運行需要消耗大量的能源,這是與能源保護理念背道而馳的。
2.2 設計方案難以確定
節能技術的設計方案層出不窮,但是方案并沒有獲得實質性的統一。實踐的效果也值得商榷,隨著科學技術的不斷發展,各個機構的不斷交流,綠色節能技術的應用和發展不斷擴展,但由于缺少統一的設計標準使得設計方案混雜。
2.3 忽視了施工管理
通常情況下,施工單位會縮短工期、擠壓成本以獲得更高的經濟利益。而且,施工單位在暖通圖紙設計方面缺乏創新,習慣性沿用之前的即成方案,在施工上缺乏高質量的暖通施工團隊,同時對暖通系統也沒有充分理解,進而無法在施工設計以及出現問題時設計出出色的方案。
3、應用暖通設計的注意事項
3.1 可靠性和可行性注意事項
暖通工程設計要兼備可靠性與可行性一方面要保證安全的運行和設計方案的經濟性,另一方面是按照相關規定和要求易于執行操作,即可行性。通常暖通設備需要充足的供電和供水來使其維持正常的工作。如遇到特殊的工程則要因地制宜采用適當的方法進行處理,確保設備運行可靠可行。同時要特別注意的是,在施工和進行暖通工程項目時要按相關規定和相關環境保護的規范進行操作。
3.2 暖通設計中的經濟性比較
經濟性是暖通空調方案中需要考慮的一個重要的因素,在暖通工程設計的經濟性原則的框架下,按照一定的標準要對方案進行經濟性比較分析,這些標準通常包括:能源價格、設備的檔次、市場價格等因素。同時方案在同一個使用周期內只有進行比較才可以保證比較結構的科學合理。對于暖通設備運行費用的計算,要結合暖通設備的報價設備的使用壽命以及維修保養情況來全面考慮。
3.3 注重空調設施在暖通設計中的可調節性和可操作性
暖通設計空調系統(HVAC design of air conditioning system)的可調節性是針對建筑結構的季節性的空調系統而設計的,能夠確保空調可調節,從而適應四季的變化負荷。目前較為通用的可調節性能的空調系統設計方案是VAV空調系統和VRV變頻空調系統,兩個系統的可控性較強,缺點在于初期投資費高,但總體的運行能耗小。
4、在暖通設計中應用綠色節能技術
4.1 合理使用綠色環保材料
在暖通設計中注重使用綠色材料(可回收利用和可以重復使用的保溫材料以及管材)。一方面要保證建筑設計相關指標,一方面要盡可能減少材料對居住者的健康和日常生活造成不良影響,嚴格把關材料的選擇不使用不節能的環保材料,杜絕使用對人體有害的材料。本著降低成本的原則綜合利用綠色環保的材料,盡量本地取材,盡可能的降低材料運輸的過程中對環境造成的不良影響,促進建筑生活與自然環境友好共處。
4.2 合理使用可再生能源
作為現代綠色建筑技術(Green Building Technology)之一的可再生能源技術是綠色建筑消耗的首選。因此,可以充分利用可再生能源來滿足暖通系統的高能耗。對于可再生能源在暖通技術中的應用,要注意分配具體用途,相關的配套輔助設備要齊全。在中國泰州的民俗文化中心是一個不錯的案例。在它的設計中,文化中心的冬季熱源依賴于土壤源熱泵技術,充分發掘了當地的地熱資源優勢。土壤源熱泵(Ground source heat pump)利用地球表面淺層地熱資源進行能量轉換,采暖空調熱量每年的能源供給可以達到24000千瓦(承擔百分之百的負荷);夏天從土壤提取冷量轉到建筑內,在進行供冷降溫的同時還可以將熱能儲備供冬季使用。這套設計即充分利用了當地的獨特地理優勢,也是能源的循環可持續利用的典范。
4.3 建筑節能技術中的能源使用
眾所周知,暖通系統時整個建筑中的能源消耗大戶,如何做好暖通的節能是節能技術關注的要點。在暖通設計與綠色建筑技術中,要充分利用通風技術及太陽能資源,比如可以采用多元通風技術、置換通風技術等促進室內空氣流通,降低空調系統的能耗,可以通過運用被動太陽輻射設計、熱回收技術等滿足建筑供暖、采暖的需要。多元通風技術(Multiple ventilation technology)是用機械通風、自然通風和空氣調節之間的交互使用來維持良好的室內環境的一項技術。采用機械通風或者開啟外窗采取自然通風的方法引入室外風,再通過設備調試,從而實現空調季節按照最小新風運行,這一方法可以很好運用到暖通設計當中。被動太陽輻射(Passive solar radiation)設計之中的最有效的方式是在建筑的外面鋪遮陽板,用于維持室內的溫度,阻擋炎熱夏天的陽光進而降低空調系統的負擔,同時與太陽能電池相互配合還可以蓄能,特別是對于晝夜溫差大的地區,效果更佳。
在現代社會之中暖通設計的趨勢與綠色建筑技術的結合應用,通過合理的設計將綠色建筑技術應用于暖通設計之中,可以實現居住舒適與節能環保的雙贏效果。
結束語
在暖通設計中加入綠色節能技術,既可以實現經濟上的節約,促進能源的高效利用,還可以為用戶創造舒適的居住環境。能源是推動社會和經濟發展的重要基礎,我國經濟發展的資源耗用率巨大,而資源的人均占有率遠遠低于世界水平,能源的供應量供應短缺已迫在眉睫,因此,發展綠色節能技術勢在必行。
參考文獻:
[1]楊敬德. 如何在暖通設計中應用綠色建筑技術[J]. 科技風,2014,22:180.
[2]安成. 暖通設計中的綠色節能技術及其應用分析[J]. 科技與創新,2014,24:88+90.
[3]楊劍輝. 建筑暖通設計中存在的問題研究[J]. 福建建材,2014,12:32-33.
[4]魏秀艷,鄒琳. 對暖通設計方面的問題及處理方法分析[J]. 科技風,2015,02:130.
[5]王大偉,張紹昌,董晨光. 暖通設計中綠色節能技術的應用分析[J]. 建設科技,2014,24:73-74.