張銀蘋 鄧貴華

摘要:此文簡單介紹了綠色建筑節能技術的有關概述,詳細分析了在暖通空調設計中應用綠色節能技術的原則。并研究了暖通空調設計中綠色建筑節能技術的應用。
關鍵詞:暖通設計;綠色節能技術;應用
在社會發展的新階段,現代建筑功能也在不斷完善,在建筑設計中不僅要注重實用性,還要體現建筑功能的環保理念,實現建筑功能與環境的協調統一。暖通系統是建筑的重要系統,在進行暖通設計時,必須遵循現代建筑設計理念,在滿足基本功能的同時還要加強對節能技術和環保材料的應用,從而將綠色節能的理念融入建筑設計中,充分體現現代建筑的環保性,實現建筑發展與環境的和諧統一。
1 應用綠色節能技術的必要性
近年來,隨著社會經濟的發展,建筑總消耗量占能源消耗總量的比例日益增長。鑒于全球資源環境面臨日益嚴峻的現實,社會、經濟的可持續發展問題成為人們關注的焦點,各國紛紛將建筑業的可持續發展問題上升為國策。目前我國單位建筑面積的能耗為發達國家的2—3倍以上,隨著城市化建設不斷的加快,建筑能耗的增加成為了一種必然。據相關調研顯示,建筑能耗約占社會總能耗的30%,而暖通空調能耗占建筑能耗的比例高達50%。因此,為了解決社會發展和能源供應之間的矛盾,有效保護生態環境,促進建筑行業的長遠發展,必須走綠色建筑之路[1]。暖通設計中運用綠色建筑節能技術,對于節能、環保也是具有重大意義。
2 暖通設計中綠色建筑節能技術的應用
2.1 變頻節能技術
此類技術主要指:在建筑物空調負荷的實際需求發生變化時,如人員操作、溫度變化等,通過利用風機、水泵等輸送設備的變頻調節,有效減少暖通空調系統的輸送能耗,以良好地適應末端負荷變化的需求。一般而言,此類技術可以減少30%—40%的能源消耗,如,將其合理應用于中央空調中,其中,以具體的溫度限值以及滿注率為參考,決定實際注入的水量值多少,且應進行具體設計的過程中預先留出10%的余量設計,具體的變頻空調結構如圖1所示[2]。
此外,由于上述系統長久處于釋放水流量最大的狀態中,因此,當建筑量增加亦或季節發生變化時,其在具體運行過程中的熱負載值則會遠小于所設計的負載值。且當冷凍水的設計溫度長期處于5℃—7℃時,相應的水泵調動其最大功率將會造成巨大的能源消耗,從而致使能源浪費現象發生[3]。
2.2 太陽能技術
在民用建筑在冬季室內計算溫度有如下規定:在寒冷的地區室內溫度應采用16—24℃左右;夏熱冬暖地區冬季的室內溫度要采用18—22℃左右;輔助建筑使用室不得低于以下標準數值,辦公室20℃、公共浴室24℃以及辦公室不能低于18℃。因此,在暖通設計中可以有效利用太陽能技術去控制建筑的溫度,利用供熱和制冷的方法也可以調節室內的溫度和空氣質量。同時,太陽能是一種潔凈的可再生資源,具有極大的利用潛力。太陽能建筑指利用太陽能代替部分常規能源以提供熱水、供暖、空調、照明、通風動力等一系列功能的建筑物,以滿足人們生活和生產的需要。
2.3 環境監測技術
就此類技術而言,其主要指:利用輻射制冷等方式,對相應建筑內的空氣溫度、含氧量等進行實時監測,簡而言之,就是通過將環境監測控制系統合理的安置于建筑中的各個區域環境內,以達到對其溫度進行自主調節的作用,有助于對提升建筑的舒適程度。
2.4 水力平衡技術
對此類技術的設計,主要是為了有效的降低能源消耗以及提高所建造環境的舒適程度。因此,就要求相應的設計人員以實際的用戶需求以及使用環境為基礎,在有效為環路水力平衡提供保障的基礎上,制定出較為完善、有效的設計方案。而倘若無法有效保證環路水力平衡,也可以通過合理應用靜態水力平衡閥的方式,其中,如果相應建筑中的暖通系統受水流波動影響較大,則也可以通過應用動態水力平衡閥的方式,究其原因為:平衡閥具有應阻力大且閥權度高的特點,因此,想要有效保證環路水力平衡,就需要合理設置動態、靜態平衡閥的位置,其中應注意的是,在進行具體設計平衡閥位置的過程中,應注重以實際的建筑結構以及應用環境為基礎。
3 暖通空調設備的自動控制
暖通空調的節能設計中,應用了多樣化的技能技術。通過對通風、采暖以及空氣調節系統進行自動控制,達到中央監控和管理的目的。同時,暖通空調設備系統是體現空調技術先進性的重要部分之一。其次,研究表明暖通空調系統消耗的電能占總耗電量的40%,在夏季其耗電量更達到了50%,如果將暖通空調設備實現自動化控制,不僅可以節省約30%的能源,還能有效節省20%的成本,減輕人們的勞動強度,提升技術管理水平。
3.1 冷熱源系統的控制
冷熱源系統是暖通空調設備的主要耗能系統,其主要的自動化控制任務是進行設備的正常狀態監控和保護,對冷熱源進行全方位的調節和聯動控制。同時,對制冷工藝參數進行自動化檢測,對機器設備實施順序控制和程序控制,實現自動保護,從而提升制冷設備的安全性和可靠性。其中壓縮式制冷采用氟利昂、氨作為制冷劑,消耗大量的電能為補償,針對這一制冷方式的監控,主要對空調的啟動和暫停進行控制,全方位監控它的運行情況和狀態,如測量冷凍水、進出口溫度和壓力等,如果一旦發生過載問題,將實現自動化報警。
3.2 空調送風技術的控制
暖通空調設計中的空調送風系統節能技術,主要是通過空氣集中處理機組中送出具有較低溫度的冷風,送入空調房間,同時,低溫主要是對常規的暖通空調系統中的送風溫度進行控制,將溫度保持在10—18℃,但低溫送風空調中散發出來的溫度都保持在5—10℃。低溫送風空調系統目的是實現大溫差送風,降低送風量。所以,空調風系統的控制在一定程度了降低了暖通空調系統輸送設備的電量能源消耗,具有節省空間,舒適度高、節省運行費用的特征,是一項具有良好效果的綠色節能技術,在我國建筑工程中已經得到了廣泛的應用。
4 結語
綜上所述,人們愈加認識到保護生態系統平衡的重要性,使得綠色建筑節能技術受到了廣泛的應用。分析可得,通過對綠色建筑節能技術的分析可知,施工人員需要深入了解綠色建筑節能技術的原理,科學合理地進行節能技術的應用,減少建筑能源損耗,使建筑材料性能得到充分應用,為城市居民營造良好居住環境。本文的探究仍舊存在不足之處,僅供參考。
參考文獻:
[1]韓雷,曾曉真.綠色建筑節能設計中BIM技術的應用[J].智能建筑與智慧城市,2018(12):33-34+40.
[2]紀君陽.淺談暖通設計中綠色理念及節能技術的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2018(34):155.
[3]李祥.淺談綠色建筑技術在暖通空調設計中的應用[J].中國設備工程,2018(21):165-166.