張笑天 李華 黃春蘭 李云 韓元吉
摘 要:隨著我國社會經濟的飛速發展,人們生活水平的不斷提高,導致人們對于周圍環境及生活質量的要求也在逐漸提升。在新時代的發展下,國家對于環境保護政策的大力推廣,傳統模式的暖通空調對能源消耗較大,對環境也會產生一定的污染,因此,對于綠色建筑暖通空調設計的技術要加大研究,使其能夠符合國家規定的環保標準。對此,本文簡述了綠色建筑暖通空調的基本類型,并針對空調設計的技術要點進行研究,僅供相關人員參考。
關鍵詞:綠色建筑;暖通空調設計;技術要點研究
在新時代建筑行業中綠色建筑暖通空調的設計,是最為主要、突出的設計規范,既順應了國家環保政策的實行,將環保責任逐漸落實,也實現了建筑行業中各個功能跟隨時代發展的基礎。要實現綠色建筑暖通空調的廣泛使用,在進行設計時要明確暖通空調的設計原則,加強對其設計技術的要點研究,使其成為綠色建筑,符合國家與人們需求的標準。
一、綠色建筑暖通空調的基本類型
設計人員要設計出具有良好質量的綠色建筑暖通空調,需要對暖通空調的基本類型進行了解。在現階段的建筑項目中,大多使用的暖通空調系統基本分為:全水空調系統、全空氣空調系統以及空氣-水空調系統、冷劑式系統四種。
顧名思義全水空調系統其主要使用的能量資源就是水,在空調使用的過程中通過水將熱能進行交換,其利用的是水比熱容大的原理,能夠有效的調節建筑內部的室內溫度、空氣質量及水汽濃度,并且在日常的使用中,全水暖通空調能夠滿足各種建筑中空氣及溫度調節的要求,因此,這種類型的空調使用范圍極為廣泛[1]。
全空氣空調系統的結構中運用了空氣壓縮機,利用建筑室內的空氣變化,對建筑內部的濕度與溫度進行調節,在大型商業、電影院、體育館、展覽廳等建筑中基本上都會使用這種類型的暖通空調。
空氣-水空調系統采用的是將空氣與水融合,從而對室內溫度進行控制,這種類型的空調控制的不僅僅是室內的溫度,還能夠將室外的新風引入室內,因其對溫度的調節作用較為顯著且結構設計上也較為簡單,所以其在酒店、辦公等建筑中應用較為廣泛。
冷劑式空調是由制冷劑直接負擔空調房間負荷的系統,制冷系統中的冷凝器或者蒸發器能夠直接將空調房間內的熱量吸收。冷劑式空調系統也稱為機組式系統,是對室內濕熱環境能夠有效控制的技術,因其結構緊湊、占地面積較小,所以常用于住宅建筑中。
二、綠色建筑暖通空調設計的基本原則
(一)建筑暖通空調設計節能性原則。要實現綠色建筑暖通空調的環保設計,最基本的要求就是要將節能與環保作為建筑暖通空調設計基礎。在暖通空調的使用過程中,其制冷、排濕、控溫等工作都會造成大量的自然資源被消耗,因此,在進行綠色建筑暖通空調設計之前,要對其節能性進行綜合考慮,將空調設計的首要重點放在節能減排上,然后使用科學、合理的方法,設計出綠色建筑暖通空調,這樣的設計不僅能夠減少大量的自然資源的消耗,還能延長綠色暖通空調的使用壽命[2]。
(二)建筑暖通空調通風設計。在綠色建筑暖通空調的設計中通風系統是其重要的組成部分,在暖通空調使用的過程中會產生一定的熱量,如果這些熱量不能及時的消散,不僅會對系統的運行產生影響,還可能會帶來安全隱患,因此,暖通空調的通風設計十分重要。暖通空調設計的重要依據是室內二氧化碳的濃度,在設計時要根據建筑的規模及人員的情況,對暖通空調的集中通風或者全空氣通風系統進行合理的選擇,在保證空調系統安全運行的情況下也提高室內的空氣質量。
(三)建筑暖通空調設計節約原則。暖通空調設計的節約,不僅僅是在能源上的節約,還包括對材料的節約,要對暖通空調系統內部的各個環節設計及投資上入手,實行節約的原則。使暖通空調不論是在材料的費用上,還是在運行使用的費用上都能夠實現節約,除此之外,設計人員在設計暖通空調的過程中,要注意暖通空調的實際應用,充分的考慮到暖通空調與綠色建筑中照明系統及維護結構的協調性。
(四)建筑暖通空調設計回用原則。建筑暖通空調設計的回用原則,是在設計暖通空調的系統時,使用便于修復且完好無損的部件材料,并且要保證系統之中的部件是獨立組裝的,使暖通空調的系統具有足夠的靈活性,為后期空調的保養與維修工作建立良好的條件,在這樣的條件下,空調的使用過程中如果發生故障,可以直接對發生故障的部件進行單獨的維修或者更換,從而保證空調系統的正常運行,大大降低了暖通空調的維修成本[3]。
三、綠色建筑暖通空調設計的技術要素
(一)地源熱泵技術。地源熱泵技術在制冷與供熱方面與空氣熱源泵相比,具有較為突出的優勢,且能夠帶來更大的經濟利益,并且地源熱泵系統只會對傳輸路徑附近的土壤溫度產生影響,不會產生污染物質影響到地下水質,是現階段綠色建筑中對環境影響較小的制冷、取熱技術。另外,季節變化不會對地源熱泵技術在實際的應用過程中產生影響,在冬季寒冷的時候,地源熱泵可以使用地埋管線來傳輸熱量,之后使用熱轉換系統將其中的熱量傳輸到冷水當中,隨后管道升溫形成取暖。為維持地源熱泵的高效運轉,在較為寒冷的地區可以設置輔助系統,幫助地源熱泵系統進行熱量的收集與傳輸,在溫度較高的地區就可以使用冷卻塔降溫,在夜間帶走土壤中的熱量,達到降溫的效果,同時還能分擔地源熱泵的壓力,使其能夠保持良好的運行狀態。
(二)冰儲冷技術。冰儲冷空調系統的電量消耗較小,減少了經濟支出的同時節約了能源的損耗。冰儲冷系統的運行主要是在夜間利用低谷負荷電力制冰,并將其儲存起來,在白天的時候通過儲存的冰釋放出冷量進行降溫。這種技術在白天用電量的高峰時段可以減少空調的用電負荷,通過對能源的高效利用而減少能耗,并達到綠色建筑中節能環保的目的。
(三)太陽能節能供暖設計技術。太陽能是不受地理條件限制的可再生資源,且資源較為豐富,只要太陽能夠照射到的地方,都能夠進行太陽能的采集,之后在使用循環與集熱器對其進行控制。在國家要求的環保政策下,太陽能能源是當前使用中最為清潔的能源,在使用之后也不會對環境產生污染,是最符合環保要求的。太陽能能源的控制系統主要是溫度控制器、生活熱水體系以及地板采暖三種,使用設備將太陽光聚集到一起,轉換成為熱能,不僅能夠加熱室內的熱水系統,還可以應用到室內供暖當中,并且通過溫度控制器還能夠對室內的溫度進行調節[4]。在陰雨天氣見不到陽光的時候,控制系統能夠自動的將光能切換為燃氣加熱系統,這樣即使沒有陽光也能夠進行暖氣的供應。
結 語
綜上所述,在綠色建筑暖通空調設計時,要根據建筑的類型對空調進行設計,保證空調設計能夠為人們的生活及工作提供舒適的環境,同時也為國內的環保事業做出貢獻,還要在日常設計中總結之前的經驗,對后續的設計進行創新與完善,提高暖通空調的設計水平。
參考文獻
[1] 胡晉.實現綠色建筑暖通空調設計的技術措施[J].工程建設與設計,2019(21):66-68.
[2] 單慶濤.實現綠色建筑暖通空調設計的技術措施[J].門窗,2019(18):11.
[3] 梁明.實現綠色建筑暖通空調設計的技術[J].科技創新導報,2018,15(24):148+151.
[4] 尤洛峰.實現綠色建筑暖通空調設計的技術要點研究[J].綠色環保建材,2018(07):98+101.