建筑暖通空调系统设计研究论文_李胡密

建筑暖通空调系统设计研究论文_李胡密

李胡密

新疆永升建筑勘察设计研究院(有限公司) 新疆克拉玛依 834000

摘要:对暖通系统进行节能设计,不断的开拓和应用新能源技术,从而保证建筑的节能效果。文章分析其系统设计方案,探讨其设计方式。

关键词:建筑暖通空调;系统设计;分析

一、建筑暖通空调系统设计方案的制定原则

为了保证建筑暖通空调系统的功能、质量和效益,需要依照一定的原则来制定、选择设计方案,并进行设计方案的优化工作。

1.1设计方案要针对建筑实际需要

(1)在工程的方案设计阶段要让设备工程师参加设计工作,目前还存在一些工程只有建筑师参与设计而难免照顾不到设备空间,使得设备工程师难以完成设备设计,设备工程师可以在建筑师设计时提出相应的要求,进而避免出现不合理的设备设计,例如机房位置过于偏僻导致风道过长而影响功能和效益,或是进风口和排风口挤到一处、机房处在管道夹层等等不合理的情况;

(2)方案设计前要清晰的了解建筑物情况,弄清建筑物的位置和附近各种管线的设置地点和方式,明确建筑使用时间、人员数量和是否要排除废气等情况,清楚建筑物的层数、层高和总高度,知道建筑物内防火、防烟分区和防火墙、火灾疏散路线等情况,了解建筑结构和暖通空调系统设备的可能位置等等,以便方案设计能够更好的满足实际要求。

1.2暖通空调系统设计方案的制定原则

(1)设计方案要具有可行性。必须按照相关的法规和规范进行设计,要能够满足系统的使用要求和供电、供水等方面的要求,以保证设计方案可行、可靠;

(2)设计方案要考虑经济性的问题。在满足设计要求并采用相同的设备档次、舒适情况、节能情况等条件时选择最科学、合理的方案,不能单单考虑经济性而不关注基准条件的不同;

(3)设计方案需要让系统拥有尽量好的可调节性.能够满足全年气候条件的要求,并根据实际情况决定采用何种控制方式以满足系统的操作要求;

(4)设计方案要考虑系统的安全性能,按照相关防火设计规范做好防火安全设施,考虑系统运行可能对室内环境和人员、物品的不利影响,并根据煤矿、锅炉房等具体情况做好易燃易爆环境的安全防护措施;

(5)设计方案要重视系统运行对环境的影响,如今环境保护问题已经成为整个社会关注的热点话题,在设计系统的方案时要尽量满足环境保护的相关要求,避免系统运行不长时间就必须进行改造的情况发生;

(6)设计方案要坚持最合适的就是做好的原则,评定设计方案不能仅看投资额和技术含量的高低,任何一个设计方案都有着自身的优势和局限性,要根据实际情况和实际需要来制定和选择方案。

二、建筑暖通系统的节能设计

2.1合理选择冷热源系统

暖通空调能耗中,冷热源设备能耗约占50%~60%,因而合理选择冷热源对建筑节能意义重大。目前常用的冷热源方式有:

(1)夏季仅制冷,冬季不供暖的建筑可考虑电力驱动的冷水机组、冰蓄冷或水蓄冷等供冷方式;

(2)冬季仅供暖,夏季不制冷的建筑可考虑常规的热电厂供暖或集中供暖等供暖方式;

(3)既需于夏季制冷又需要用于冬季供暖的建筑,可采用第一种和第二种结合的方式提供冷热源,也采用空气源热泵、地源热泵、水源热泵、溴化锂制冷及供热等其他冷热源方式。冷热源的选择不仅要满足建筑负荷要求,而且还要考虑运行费用、工程所在地区的能源结构、价格、政策导向、环境保护以及城市规划等诸多问题。因此,冷热源的选择必须遵循安全性、经济性和适用性原则,通过综合经济技术比较来确定。

2.2回收利用建筑暖通系统的余热

建筑的暖通系统在排风的过程中将会产生大量的余热,如果能够充分的回收和利用这部分热量,对暖通系统的节能具有十分重要的作用。例如,暖通系统可以采用全热回收新风机组以及转轮式新风机组等,回收暖通系统的排风余热,能够重新利用该部分热量为建筑供暖,从而起到降低建筑能耗的效果,值得广泛的推广和应用。

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2.3合理利用现有暖通技术,不断开发新技术

根据项目实际情况,合理利用现有的暖通技术,并不断开发新技术。目前,常用的暖通技术包括以下几种:

(1)自动化技术以及相应的设备。虽然增加暖通设备一次性增加了建筑暖通系统的初期成本,但是在以后长期的运行过程中,将会为建筑节约大量的能源,其节约的能源足以弥补其投入的设备成本。

(2)变频技术。变频技术通过改变交流电频率的方式实现对电流的控制,从而有效的降低暖通系统的能耗,对建筑的节能环保以及可持续发展具有十分重要的作用,并且随着国家、政府对变频技术的专项资金支持,变频技术将会得到更快的发展以及更加广泛的应用。

(3)太阳能技术。太阳能技术是能够利用较低的太阳辐射或者其散射辐射为建筑的暖通系统提供热源的新技术,由科研人员研制的太阳能供热系统,经过实践证明具有很强的适应性和高效性,逐渐的成为一种新的能源技术被广泛的推广和应用。

(4)独立新风技术。独立新风技术的低温送风机组能够把12℃左右的新风输送到建筑内,迅速降温除湿,同时,其排风与新风采用新型的全热交换器,能够有效的降低空调的能耗,从而达到节能的效果。随着时代的进步,为了提高建筑暖通系统的节能效果,暖通设计人员应不断开发新技术,并合理的用于实际项目中。

2.4降低冷热媒介在输送过程中能耗损失的措施

冷热媒介输送过程中损失的能耗在暖通系统的总能耗中占有一定的比例,可以通过以下措施进行改进:采用大温差、低摩阻、低流速的新型管道;采用管网水利平衡技术;采用保温效果好的管道材料,以此提高冷热输送效率,降低不必要的能源浪费,实现节能的效果。

三、绿色理念下建筑暖通空调系统节能设计措施

3.1热工性能优化设计措施

建筑的热功能性通常会受到建筑物遮阳、保温性能以及形体系数的影响。据相关研究表明,建筑空调暖通系统中,,热量的传递速度与建筑物外表面实际有效的散热面积参数在一定程度上成正比例关系。因此,在进行绿色理念下建筑暖通空调系统热工性能优化设计时,应当注重材料和设计方法的科学选择,同时使用的建筑门窗加工精度应当相对较高,同时确保建筑门窗的正确合理安装,并加强密封性能,有效控制空气渗漏。

3.2环境保护设计措施

建筑暖通空调系统的使用性能状况与资源、环境具有密切联系。因此,在进行绿色理念下建筑暖通空调系统节能设计时,应当对建筑周边环境状况进行认真研究和分析,尤其是水资源、绿色植被、高大树木等在一定程度上能够为建筑物提供储蓄水量、防风沙、庇荫等功能,在设计过程中融入环境保护理念,并对自然灾害和环境污染是否会对建筑造成冲击,确保外界环境不会影响和干扰建筑暖通空调系统的安装和使用。

3.3能源充分利用的节能设计措施

随着我国社会的不断发展和进步,绿色设计理念不断融入建筑设计的各个环节中。在进行绿色理念下建筑暖通空调系统节能设计时,应当注重能源的充分利用,在提高能源的利用的同时,尽量减少不可再生能源的消耗。在进行绿色理念下建筑暖通空调系统能源利用设计时,应当明确能源的消耗结构,再进行能源利用调控,降低能源的浪费。在进行绿色理念下建筑暖通空调系统节能设计时,应当加大对现有能源的优化利用力度,同时提高清洁能源以及可再生能源的利用率。

结语

综上所述,暖通空调系统设计方面的相关的工作人员们就应当在这个设计的过程中,不断的提高自身相关内容上的技术与技能,与此同时,还应当不断的加强自身对空调设计系统的了解与分析。

参考文献:

[1]龙雨,万传奇.高层住宅建筑室内采暖设计的探讨[J].中华民居(下旬刊),2014,04:60.

[2]江嘉春.暖通空调设计方案常见问题及对策[J].中国新技术新产品,2011(2):118.

[3]翁政军.超高层商用建筑暖通空调设计管理[J].山西建筑,2014,14:155-157.

[4]傅闽曦.文化中心暖通系统设计与模拟[D].南京理工大学,2014.

论文作者:李胡密

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/23

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