賈芳 李萌
【摘 ?要】隨著經濟的迅速發展和人民生活水平的逐漸提高,我國的建筑市場日益繁榮。作為建筑行業的重要組成部分,暖通空調系統的設計越來越受到人們的重視。尤其在能源稀缺的現階段,暖通空調在節能與減排方面的改進設計顯得尤為重要。基于此,相關部門和專家人員應該著手探索有關暖通空調系統的節能設計,通過多方面的完善達到環境保護的目的。本文基于暖通設計中綠色節能技術展開論述。
【關鍵詞】暖通設計;綠色節能;技術應用
引言
在社會經濟快速而穩定的發展形勢下,在人們日益提升生活品質的前提下,對環保與能源節約也具有了更高的認識與要求。在現代居住環境中,綠色建筑理念一經提出就引起了人們高度的重視,并在可持續發展觀的指導下,不僅更加注重節能減耗,而且還將其運用到具體項目實施中。由于暖通空調是綠色建筑設計的重點,能最大程度地節約能源實現較好的經濟效益。應高度重視建筑中暖通空調的節能設計,從而改善建筑的室內環境,提高能源利用率,促進可再生能源的利用,降低建筑能耗,實現暖通空調綠色建筑設計。
1建筑暖通空調系統節能設計的必要性
眾所周知,我國的不可再生能源數量有限,目前處于資源短缺階段。作為一種高耗能的系統,建筑暖通空調系統在我國的生產中也因為能源短缺產生了一系列問題,為了改變這種狀況,對暖通空調系統進行節能減排的設計改進顯得尤為重要。與傳統的施工模式相比,節能減排的設計具備如下優勢:1)能夠有效促進能源的再利用。為了實現節能減排,最重要的是要關注到自然環境、生態和環境意識這三個方面。在針對建筑暖通空調系統的節能設計中,能夠優化建筑的施工流程,因此在一定程度上實現了資源的循環利用;2)能夠降低建筑企業生產的投資成本。建筑行業在傳統的建筑模式中,需要投入大量的人力和物力,這對于企業來講也是一種巨大的投資成本。在經過建筑暖通空調的節能設計之后,不僅資源使用方面得到了節約,而且生產流程得到了優化、生產效率得到了提升,這兩方面都可以降低后期資金注入,從而降低了總體的成本投入;3)能夠有效促進人類與自然的和諧共處,符合可持續發展的目標。在針對建筑暖通空調系統進行節能改進之后,一方面促進了資源節約、提高了資源利用率,而且對于環境保護發揮了一定程度的促進作用。這兩方面的優勢有利于維護整體生態環境的穩定性,促使人類與自然和諧相處、長期共存。
2暖通空調現狀分析
暖通空調是建筑體系中很重要的一部分,暖通空調大大的提升了居住環境的舒適性,對建筑起到采暖、通風、以及空氣調節等重要作用。但空調系統的運行需要消耗大量的能源,與我們生活的環境息息相關,因此在設計中應不斷研究新的節能技術與節能材料,將更環保節能的技術運用到暖通空調系統中。為了節約能源,實現節能效果,國家在暖通空調系統節能設計上加大了力度,但是在實踐的過程中遇到了很多困難,一些的建筑設計人員追求的是經濟效益,設計部門和設計人員對此項工作沒有重視,盲目的施工,使普通工程設計的周期較短。然而,一些設計問題普遍存在,一些設計單位沒有一套完整的節能系統科學評估標準體系,其指標無法達到規定的標準,并且相關部門只重視速度與數量,忽視了施工中最重要的一部分“質量”,這樣不僅使得國家的損失加重,而且投資較大,系統的設計與構造不符合標準,未能達到評估效果。但是隨著我國經濟的迅猛發展,暖通空調系統的新技術也在不斷涌現。
3暖通空調節能技術的運用
3.1空調風系統的節能設計
暖通空調系統中重要參數之一就是新風量,也是衛生健康重要的衡量標準之一。過多的新風量會導致空調機組消耗多余的能源,而過少的新風量則會影響空調的運行機制。因此要科學設計空調系統的新風比例并且要控制好送風溫度。在滿足空調系統正常運轉的前提下盡量降低送風量以及要利用熱回收技術來回收暖通空調系統的送風余熱。設計暖通空調系統的過程中,由于不同區域位置空氣濕度,溫度各不相同,所以在設計時我們要考慮區域的差異來控制空調運行的時間。而由于區域性差異導致冷熱負荷之間也存在差異,故我們在設計時我們考慮滿負荷和部分負荷的運行情況,選擇多速送風機以及變頻送風機來控制區域內的風量大小,降低送風機的能量損耗。
3.2合理使用自然通風
建筑節能中為直接有效的方式就是自然通風,在進行設計前要深入考察項目所在地的氣候環境以及風向規律,來對建筑平面進行布局、選擇合適的通風開口位置以及通風面積,在夏秋之季,充分引入“穿堂風”來降低室溫,降低空調制冷的使用頻率,而冬春之季則要拒絕“穿堂風”,避免冷風滲入建筑導致增加空調的使用量。自然風可以作為暖通空調系統重要的降溫措施,節約能源的同時也有效的提升了室內的空氣質量。
3.3應用熱泵技術
熱泵是一種以逆循環方式迫使能量從低溫物體流向高溫物體的高效節能裝置,其工作原理是通過電力做功將從自然界獲取的低品位熱能轉化為可用的高品位熱能。現今主要采用熱泵系統有空氣源熱泵系統、地源熱泵系統(地下水和地表水地源熱泵、地埋管地源熱泵)、水源熱泵系統(污水源熱泵,海水源熱泵)。在暖通空調設計中,應根據建筑所處的地理位置以及當地政策,選擇合理的熱泵系統。在熱泵系統的設計中,選擇熱泵機組時,機組的性能系數(COP)應滿足規范的要求,熱泵機組使用的制冷劑應選擇對環境友好的類型,避免造成二次污染。
3.4優化水系統
冷熱水系統是建筑暖通空調系統設計的關鍵環節,為達到預期中的節能目標,應當在冷熱水系統的優化設計中引入綠色理念,在節能降耗的過程中體現綠色環保。同時,可在系統節能設計中,對閉環模式進行應用,從而減少系統運行時的總體能耗量。閉式循環又被稱之為介質法循環,具體是指介質在封閉的回路中循環,節約冷卻時的熱量散失。設計人員在運用綠色理念對系統進行節能設計時,必須對工程所在地的氣候條件加以了解和掌握,這樣才能使設計出來的系統達到節能的目的。如果建筑所在地干旱少雨,則可在暖通空調系統設計中采用冷卻塔循環模式,并將系統安裝在通風條件良好的區域,由此可提升冷卻效果,從而在制冷時降低能耗。同時,應采用變速調節的方法對系統中循環水泵進行控制,以此來降低水泵的運行能耗,并對空調水系統的管路和管徑進行合理設計,采取水力平衡措施,使系統并聯環路之間的壓力損失控制在15%以內,進而達到節能的目的。
結束語
暖通空調系統是建筑工程的重要組成部分之一,是確保建筑室內環境舒適性的關鍵。同時,也是建筑中能耗較高的環節。在節能降耗、綠色環保的理念下,應當在暖通空調系統節能設計中,對綠色理念進行合理運用。以可持續發展為原則,以促進環境保護與節能減排為主旨,暖通空調設計應采用創新技術,并進行整體優化設計,進而達到人與自然和諧共生,全面改善與提升人們生活水平的目的。
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