何英姿
摘要:當前,在我國很多行業的建設與發展中,可持續發展理念已經得到了廣泛的應用,此外人們在生產生活中的環保節能意識也在不斷增強,故而在建筑環境與暖通設備工程的設計工作中,節能設計也成為了非常重要的一個發展方向,其對減少資源消耗,營造良好環境都有著十分積極的作用。
關鍵詞:建筑環境 暖通設備 節能設計
一、建筑環境與設備工程概述
建筑環境主要分為兩個部分,即室內環境和室外環境。我們大多數時間需要在室內度過,所以室內的環境對人的影響也十分明顯。建筑環境與設備工程主要的研究方向為暖通空調、城市燃氣以及建筑電氣與智能化,在建筑設計中利用多種設備對建筑環境進行適當調整和控制能夠減少資源的消耗,同時也能起到保護環境的作用。
二、暖通工程對建筑環境的影響
在暖通工程設計時,設計人員通常會利用增強建筑室內其密度的方式來降低工程消耗,但是這種設計方式會對室內的空氣質量造成一定的不利影響。暖通空調設計時,其自身也可能會成為室內污染的主要來源,特別是在暖通空調沒有進行全面清潔的情況下,運行過程中會產生大量灰塵,并滋生一些細菌,從而影響室內的環境質量。暖通空調設計使用中可對室內空氣的溫度和濕度進行調節,但是在炎熱的夏季,室內溫度和室外溫度的差異較大,進而就會增強人體對建筑室內環境的不適感,降低人體的免疫機能。
三、建筑環境對暖通空調節能的影響
(一)室內環境對暖通空調的影響分析
首先,在開展建筑設計工作時,要嚴格按照節能的標準和要求進行設計,如墻體和窗戶的比例一定要體現良好的節能效果。同時在選擇建筑材料的過程中還要選擇低消耗的建筑材料,以有效降低空調的運行負荷。在設計中還應適度增強墻體和屋頂的保溫性能,以此來控制維護結構所產生的冷熱負荷。相關研究表明,建筑結構中室內熱量損失有接近5成來自于門窗,對此,我們可以選擇氣密性和保溫性相對較強的塑鋼門窗。此外,調整屋面和地板,改善其隔熱性能,安裝活動的百葉窗等都能達到節能的效果。
(二)室外環境對暖通空調的影響分析
在城市建設和發展中,綠化是非常關鍵的一個要素,為了更好地保證環境質量,減少城市中的環境污染,綠化工作日漸受到人們的關注和重視。綠化過程中所使用的植被可以吸收周圍的熱量,同時其對輻射也有一定的屏蔽作用,對空氣的溫度和濕度能夠起到十分有效的調節作用,此外還能降低建筑建設和使用過程中的能源消耗。天氣因素對暖通空調的運行能耗也有著較為明顯的影響,因此在暖通設計過程中一定要充分結合室外的環境。
室外的溫度、濕度以及光照條件等都會對空調的耗能產生較為顯著的影響。因此設計人員應采取科學的設計方案,有效降低空調的運行消耗,進而更好地降低暖通空調的運行能耗。
四、完善建筑環境與暖通空調節能設計的主要措施
(一)建筑設計
建筑一般應布置在避風和陽光相對較為充足的位置,應朝南北向布置,建筑物體型系數不得超過0.3,同時還要采取有效措施保證建筑物外圍結構的保溫和防潮工作。窗和墻的面積不宜過大,北向不得超過20%,東向不得超過30%,而西向不得超過35%。墻體要滿足氣密性要求。若在溫度較低的地區還應在設置雙層窗戶,陽臺門等位置還要做好保溫工作。在設置空調時應降低空調房間的凈高,且其外表面設置窗戶的過程中應選擇淺色的飾面。窗和墻的面積不宜過大,向陽面的窗戶還應設置遮陽措施。此外在建筑物的外圍還應設置保溫和防潮設施,進而更好地保證節能設計的效果。
(二)暖通空調節能設計
1.利用全新的節能調節方式
人體對環境的舒適感受會受到很多因素的影響,不同環境參數組合在一起能夠充分滿足舒適度的要求,但是不同的參數設置其在能源的消耗上存在著較為明顯的差別。當前,空調設計中無法對環境的變化做出迅速的反應,同時也無法對其進行適當的調整,這也就影響到了人體在空調環境當中的舒適度。暖通空調系統節能設計可以有效彌補傳統環境控制方式的不足,進而更好地保證濕熱參數的科學性與合理性。按照相關標準的要求,應用夏季參考值的最大值和冬季參考值的最小值,以更好地控制溫濕度。在風量要求相對較為嚴格的環境中還應對濕度值進行適當調控,從而更好地滿足節能的要求。
2.空調系統熱回收的有效應用
在空調節能的過程中,充分利用余熱是一個非常重要的環節,很多回風冷卻或再熱到送風狀態的過程都需要消耗很多的能量,而其余的熱量沒有得到充分的利用。如果能對這些熱量進行有效回收,就可明顯降低能源消耗。在空調系統安裝環節還應設置能量回收裝置,以充分利用余熱來對空氣進行有效處理,進而降低其對室外環境的不利影響,此外還可將這些能量借助熱交換器提供給其他環節。透光維護結構在應用過程中會產生較大的能源消耗,故而就可借助雙層玻璃來達到節能效果。
3.充分利用自然資源和新能源
結合當地的自然環境更為科學合理的利用自然資源是降低能源消耗的一個重要途徑,利用自然資源將其綜合效益充分發揮出來能夠更好地滿足其節能的要求。而有效利用自然資源就是以當地的自然環境為基礎,在夏季充分利用其自然通風,地道風和新風進行降溫。新能源在環保方面存在著十分明顯的優勢,其有良好的經濟性。所以利用新能源也是當前節能環保技術發展過程中的一個主要途徑和重要方式。我們可以積極借助風力對空調的運轉速度進行有效調整,從而降低空調運行過程中所產生的能源消耗。冬季時可充分利用太陽能來降低空調供暖過程中的能源消耗。
建筑環境與人們的生活有著十分密切的關系,同時其對暖通空調節能也有著十分顯著的影響。為此,我們就要在設計工作中采取多種有效的措施改善建筑環境設計,選擇具有良好節能性與環保型的建筑材料,科學設置節能設備和節能裝置,進而更好地體現設計中的節能理念,減少設備運行中的能源消耗,保證建筑行業與環境建設和資源保護之間形成和諧統一的關系。