袁康婕
(南京師范大學泰州學院,鎮江 225300)
我國經濟發展中現存的突出矛盾在于環境與能源間有不平衡存在,建筑行業發展期間需要對經濟利益最大化、能源消耗最小化同時予以考慮。結合當前情況來看,多數建筑內皆以實現了暖通系統的安裝,但是在暖通系統設計中卻有些許問題存在,引發了資源浪費及環境污染問題。為了促進環境保護目的的實現,并將舒適的居住環境供于人們使用,就應當深入研究綠色節能技術在暖通系統設計中的具體應用。
能源消耗密切關聯著GDP的增長,經濟的快速發展離不開能源。我國盡管有著較為理想的資源總量,然而因存在龐大的人口數量,因此人均資源占有量卻十分稀少,為將現有的經濟發展需求滿足,有必要提倡低碳綠色節能。暖通系統在建筑工程中占據的地位相當重要,書亦資源消耗大戶[1]。結合相關數據得知,建筑物整體能源消耗中,超過三分之一都是暖通系統產生的,特別是炎熱夏季、寒冷冬季中,更是會產生極為龐大的消耗量。暖通系統運行中的能源消耗,不但使我國能源承受了巨大壓力,同時還會污染、破壞環境,所以將綠色節能技術應用至暖通系統設計中,恰好與建筑行業綠色發展及和諧社會構建的要求相適應。
暖通系統設計中,通過與綠色節能技術的結合,能減少資源浪費、能源消耗量,可實現更高的資源利用率,同時也有助于霧霾等環境污染現象的改善,可維持經濟效益與能源消耗間的平衡性,最終促進經濟、社會及環境和諧發展目標的實現。因此,暖通系統今后必然是朝著綠色節能技術的應用發展,有必要展開深入研究。
設計方案的可行性的目的在于將人們實際需求滿足,相關法律法規及章程中有關環境保護的條款必須堅持遵守。針對非標準設備應用的特殊情況,有必要選擇科學的可行性標準對相關參數進行明確。建筑設計中建立圍護構造時,有關暖通系統設備選型、系統應用及自動控制等方面,都予以了更強的節能質量,在確定設備型號及系統分區時,應當以實用功能為根據進行。同時,通過熱回收機組作用的發揮,合理進行設備熱損失量的控制。此外,將變頻調節引入冷卻塔風機及水泵中,為系統的順利、穩定運行提供可靠保障。
暖通系統設計中,也需要重視經濟性原則。一定時間周期內,始終堅持滿足標準要求,并融合投資金額、設備使用壽命及運行費用等展開曲面經濟性對比,提高對象之間比較結果的合理性與準確性[2]。在對比分析經濟性能時,需落實相同對照標準的樹立,例如設備型號、設計要求及能源價格等基礎標準要求,科學保障最終結果。而少數項目內容帶供暖及空調要求,則需要在對不同季節實際性需求予以考慮的基礎上,完成相關參數的確定,以此為經濟目標提供合理性保障。
我國經濟快速發展背景下,建筑也逐漸出現了更龐大的能源消耗數量,一定程度上加快了節能環保技術的研發速度,通過節能環保技術的應用,能夠從整體方面減少暖通系統設計中的消耗比例。而因暖通系統運行中極具復雜性的緣故,優異的設計質量作用更加顯著。暖通系統設計方案的實際質量,決定了該系統的應用效益。良好的設計方案質量能為建筑工程整體性節能質量的增強提供保障。
暖通系統設計中,在考慮暖通系統風量的基礎上,也要對居住舒適度予以足夠的關注,以便在營造舒適健康生活環境的同時也能夠減少能源消耗。室內空間若是具備較大的容納率,應以實際需求為根據進行通風量的調整,以便合理控制二氧化碳濃度[3]。要想保障新風量與標準要求相符合,條件允許時可在出風口旁單獨進行新風的設置,以免與回風西入口產生制約關系。倘若建筑空間偏大,可對室內空氣溫濕度進行集中控制。建筑工程項目體積和高度分別在104立方米、10米以上時,可通過分層設置方式的運用進行全空氣空調系統的布設,將新風與回風比例調節,減少維修管理耗費的成本,弱化噪音污染。
綠色環保概念中早已實現了變頻技術的應用,且該技術目前已在多個行業中普及。變頻技術有助于利用率的提高,同時也能充分保護環境,其主要原理在于改進整體的前提下促進環境的改變。如室內人員變動,室內整體環境隨著人員數量的增減會有相應的變化產生;又如太陽光變化,整體環境會因太陽光強弱而受到影響。綜合應用變頻技術的優勢來看,多由下述兩方面內容組成:其一,可對室溫及時進行控制,將溫度保持最適宜的值,可將資源使用減少,并達成最大化的利用率;其二,各個工作設備的工作都是獨立進行的,彼此間不存在關聯影響,能將不同層次人們生活方面的需要滿足。
冷熱泵技術在暖通系統設計中也得到了相當廣泛的應用,該項技術主要依賴地源熱泵這一設備系統,有著基本一致于變頻技術的重要性,其功能是以制冷和供暖為主。地源熱泵設備系統能將人們日常生活需求的熱水滿足。立足于本質而言,冷熱泵技術是對地下水基本特性的充分體現,在促進地下管系統與地下水間聯系的構建后,即可順利達成熱交換過程,此時也就能夠提供制冷、供暖服務。坑熱泵技術制冷中,通常都會順帶收集房間內的熱量,并用于其他環節中,或埋藏熱量,用于較低氣溫天氣時的供暖或熱水儲備。
建筑暖通設計中,需要將傳統思想觀念徹底摒棄,積極引入風能、太陽能、潮汐能及地熱能等可再生清潔型能源[4]。從生態環保理念角度而言,將太陽能引入建筑暖通系統中,可朝著熱能及電能等兩個方面轉化,可將居民實際需求滿足。太陽能系統是由太陽能集熱設備、循環泵、過濾器及輔助熱源等組成,當太陽能集熱設備出水溫度達到50 ℃以上時,溫度控制裝置會有反饋響應,朝著集熱設備內注入水源,實現溫度的調節。
同時,會向水箱內將太陽能集熱設備中的熱水壓入,并向太陽能集熱設備內將水箱下部較低溫度的水源壓回進行二次加熱,冷熱水循環系統由此形成。當太陽能集熱設備存在低于40 ℃的出水溫度時,會中斷水泵的運行。天氣有異常狀況出現且缺乏太陽能供應時,原本由太陽能負責的加熱會被自行啟動的系統輔助熱源替代。目前,低溫熱水地板輻射供暖裝置迅速普及了市場,適用范圍極廣。低溫熱水是該裝置的主要熱媒對象,以不超出60 ℃的范圍控制水溫。該裝置基本選用由聚氯乙烯等有機高分子化合物組成的加熱管,需在地面混凝土墊層中埋設加熱管。而因地板采暖水溫偏低,結構問題很少發生,故而直接一次性埋設即可。
作為我國建筑產業重要組成之一的暖通系統,在建筑節能環保方面所發揮的作用不可小覷,能為建筑工程提供整體性的綠色節能保障。而在設計暖通系統時引入綠色節能技術,能夠減少系統的能源消耗,可在一定程度上提高暖通系統的環境與社會效率,為我國社會經濟的提升奠定基礎。