摘要:现代人们已经把绿色建筑作为建筑业未来发展的重要方向,这是保护自然环境,实现节能减排的重要途径。在绿色建筑中,暖通空调设计是一个重要的环节。通过hvac技术,可再生能源可以有效地满足人们对舒适性和实用性的要求,同时保护自然,节约能源。
关键词:暖通设计;绿色技术;应用
1 暖通设计中绿色节能技术应用的必要性
现在,空调系统大多使用不可再生能源,如电,虽然我国是一个幅员辽阔的国家,总能量是丰富的,但高能源消耗仍然面临严重短缺的能源在我国,并造成日益严重的环境问题,如酸雨、沙尘暴、自然灾害的频率越来越高。据调查统计,暖通空调系统占据总能耗的30%以上,这种情况在炎热的夏Jigeng,使用绿色节能技术在暖通空调设计中,可以有效地降低能耗,还可以减少能源消耗,达到节能环保的目的,维护生态环境的健康发展起着重要的作用。加大对绿色节能技术的研究,可节约高达暖通空调能耗的50%。这样不仅可以节约hvac用户的用电,还可以保护环境,有效地节约我国有限的能源,具有社会效益和经济效益。
2 绿色建筑技术在暖通设计中应遵守的原则
2.1 绿色环保原则
在实际暖通空调设计过程中,应遵循绿色环保的原则。一方面,选择材料的环保性。在暖通空调工程建设中,材料选择不当会导致暖通空调系统的故障,造成严重的资源浪费和环境污染。因此,暖通空调材料的设计应立足当地,充分利用可再生资源,选用优质环保的保温材料。另一方面,它有利于资源的回收和再利用。暖通空调的设计与绿色建筑的再利用密切相关。因此,暖通空调的设计要求采用独立的系统结构,其大部分部件可以拆卸更换。
2.2 节约能源原则
对于绿色建筑最基本的要求是最大程度的降低各种能源的消耗。所以,在进行暖通设计的过程中,应该对制冷系统、通风系统以及采暖系统等能源问题进行充分的考虑,注重建筑工程内外部环境的协调性,最大程度的对高性能以及可再生材料进行使用,进而提高原材料的使用效率,降低建筑企业的环境污染以及能源浪费。
3 绿色能源在暖通空调系统中的应用形式
3.1太阳能的应用
3.1.1太阳能被动式热利用。被动式太阳房是通过建筑朝向和周围环境的合理布置,内部空间和外部形体的巧妙处理,以及建筑材料和结构、构造的恰当选择,使其在冬季能采集、保持、贮存和分配太阳能,从而解决建筑物的采暖问题。在夏季又能遮蔽太阳能辐射,散逸室内热量,从而使建筑物降温,达到冬暖夏凉的目的。集热、蓄热和保温是被动式太阳房建设的三要素,缺一不可。但是,被动式太阳房也有缺点,主要是室内温度波动较大,舒适度差,在夜晚、室外温度较低或连续阴天时需要辅助热源来维持室温。
3.1.2太阳能主动式热利用。主动式太阳房是一种采用由太阳能集热器、管道、泵与风机、末端装置、蓄热及辅助热源设备等组成的供热系统或热驱动型制冷机所组成的制冷空调系统的建筑。其造价较高,但具有适用范围广、布置灵活、舒适性好和调节性能好等优点。
3.2自然风的应用
自然风的供冷是可再生能源在暖通空调应用中的重要组成部分。当室外空气的焓值和温度低于室内时,在供冷期内就可以利用室外风所带有的自然冷量来全部或部分满足室内冷负荷的需要。通常,这种情况出现在供冷期的过渡季和夜间,可采用的方法为新风直接供冷和夜间通风蓄冷。由于利用了自然风提供建筑所需要的冷量,与常规空调系统相比,在运行中不用电或少用电,既节约能源,又减少对环境的污染,同时也改善了室内空气品质。
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3.3地下水的应用
由于地下水的保温作用,其温度受温度的影响很小。在暖通空调中,部分地下水可直接作为冷源,也可作为热泵的低热源。因此,水源热泵具有良好的节能前景。水源热泵技术是一种低温低温热能资源,形成利用吸收的太阳能和地热能的浅层水源(如地下水、河流和湖泊)在地球表面,并使用热泵原理实现低位热能转移到高阶热能通过少量的高位电能输入。
3.4海洋能的应用
海洋能利用的主体是利用海洋能发电,其技术已日趋成熟。海洋是地球气候和淡水循环的天然调节源,其容量巨大,与大气、陆地间通过水汽等方式不断进行能量和物质循环,是一个天然容量巨大的低位冷热源,为人类制冷供热提供了良好的条件,海水热泵是一个很好的选择。
4 暖通设计中绿色节能技术的应用
4.1变频系统
变频技术是在建筑物空调负荷需求发生变化时(比如室内人员、室外温度、太阳辐射强度的变化),通过变频调节冷水机组、水泵和风机等设备降低能量输出以适应负荷需求,整体节能效果可达到30%~40%。变风量系统由变频中央空调系统、变风量(VAV)末端设备组成,是一种高舒适度、低能耗的空调系统。变风量系统具有以下2大优点:①系统中的能耗设备均可变频调节能量输出,即使在较低负荷的工况下也能变频调节,从而节约大量的能源。②系统中的各个房间可独立启、停和调节温度,且互不影响,从而为使用者创造良好的舒适度。空调水变流量系统指在水路系统空调末端使用二通调节阀的系统,它可使末端实际所需冷量与冷热源输出的冷量相匹配,从而节约水泵能耗和冷热源主机的耗电量。
4.2室内空气环境的监视和控制
自动控制系统可独立控制建筑物各楼层的空气环境。与过去简单的空调系统不同,建筑内部的温度、湿度和氧气含量可以通过辐射制冷同时控制。在满足室内舒适度要求的前提下,最大限度地达到节能的目的。建筑每层新风机均设有除湿段和再生段。自动控制系统可同时控制除湿段冷水阀和再生段热水阀,使新风机的温湿度达到设定值。
5 在暖通设计中应用绿色建筑技术
5.1合理使用绿色环保材料
在暖通设计中,注重使用绿色材料,多选用可回收利用和可以重复使用的保温材料以及管材。尽量做到在满足建筑需要的同时,减少材料对居住者的不良影响,避免使用不节能的环保材料,严格把关材料的选择,杜绝使用对人体有害的材料,禁止使用Halons以及CFCS,需要制冷时尽量少去使用HCFCs制冷剂。综合利用绿色环保的材料,也是绿色建筑技术缺之不可的。而考虑到降低成本,建议本地取材,取近舍远,也能够大大降低材料运输的过程中对环境造成的影响,推动当地经济的发展的同时还减少了业主的负担。
5.2合理使用可再生能源
常规的能源通常价格较可再生能源要高,且不环保。作为现代绿色建筑技术之一的可再生能源技术是绿色建筑消耗的首选,以降低对常规能源的损耗。
5.3关注建筑的全面节能
绿色建筑的主要关注点是能源的使用。大约50%的损失用于供暖。如何在暖通空调系统中节约能源、保护环境是绿色建筑研究的重点。暖通空调设计与绿色建筑技术主要在于多个通风的设计技术、被动式太阳能辐射,热回收技术,如置换通风技术,这种技术也有密切的关系与建筑的整体布局,以满足要求的空调、通风和加热,需要一些建筑的布局安排。
6 结语
在建筑暖通空调的设计过程中,相关人员应始终遵循可持续发展战略,努力推动绿色建筑暖通空调的设计,实现节能最大化。同时在施工中尽量使用绿色材料,促进室内环境质量的进一步提高。
参考文献:
[1]刘俊跃,卜增文.实现绿色建筑暖通空调技术的设计措施[J].制冷与空调,2014
论文作者:崔伟伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/3
标签:建筑论文; 暖通空调论文; 技术论文; 暖通论文; 热源论文; 材料论文; 空调系统论文; 《基层建设》2019年第10期论文;