绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用论文_张楠1,翁丽芬1,刘杰2

绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用论文_张楠1,翁丽芬1,刘杰2

1.中国新型建材设计研究院 浙江杭州 310000;2.浙江国泰建设集团有限公司 浙江杭州 310003

摘要:随着我国的可持续发展战略越来越受到重视,绿色环保项目也设计到了各类行业,也包括建筑业。就房屋建设来说,暖通系统从某些程度上是全部建造过程中消耗能源最多一类项目。为了响应国家的可持续发展战略,满足可持续发展的实际要求,需要把绿色的节能环保技术应用到暖通系统中,并得不断发展与普及,从国通过节能环保技术的成功减少暖通系统的能源消耗,从而使得建筑能耗降到最低。暖通工程在整个建筑工程中有着举足轻重的作用,所以暖通工程的绿色节能设计在绿色建筑发展中不可或缺。

关键词:绿色理念;建筑暖通;空调系统;节能设计;应用

引言

建筑工程有多个系统和部分组成,暖通空调系统是重要组成部分之一,设计师在展开建筑设计的过程中,必须针对建筑使用者的实际需要,对暖通空调系统进行科学的设计。近年来,在科学和信息技术不断进步的背景下,变频和自动化技术等被广泛应用于建筑与暖通空调系统中,促进了该系统运行效率的提升。目前在绿色理念的指导下,设计师在工作中,应提升对建筑暖通空调系统节能设计的重视,并综合应用多种科学措施,才能够在保证该系统的运行效率基础上,降低系统运行中所消耗的能源,为我国实现可持续发展的目标贡献出一份力量。

1、建筑暖通空调系统的设计特点

1.1、建筑暖通空调系统结构的复杂性

在整个建筑工程中,暖通空调系统的重要性是不容忽视的。近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,建筑工程随之增加,工程规模不断扩大,在这种情况下,暖通空调系统也呈现出越来越复杂和互相耦合的特点。

在这种情况下,设计师在展开设计的过程中,必须对该系统内部各个细节给予高度的重视,从细节入手,提升设计科学性,确保暖通空调系统经过设计,能够高效且稳定的运行。通常情况下,建筑暖通空调系统是由房间冷热末端、冷热量输配和冷热源三个部分组成的,这三个组成部分内部,又包含了多个子系统,各个子系统和大系统之间形成了紧密的联系,在互相耦合的状态下保持整体系统的健康运行,由此可见,在展开暖通空调系统设计的过程中,难度较高。

1.2、建筑暖通空调系统形式的多样性

同一建筑在同样的空气环境控制目标背景下,设计师可以应用多种设计方法来进行建筑暖通空调系统的设计,因此,设计方式和暖通空调系统形式存在多样性的特点。设计师在展开设计工作的过程中,应从建筑特点以及使用者的实际需求角度出发,有针对性的展开设计。

如果暖通空调系统设计是针对写字楼而言的,在设计中可以应用温湿度独立调节系统、风机盘管加新风系统以及变风量全空气系统等三种设计方式。然而,在绿色理念的指导下,需要将节能设计同暖通空调系统进行有效结合,在对设计形式进行选择的过程中,设计人员不仅要对各种设计形式的实用性、成本等因素进行全面的考虑,同时还应当对设计而成的系统运行中所产生的能耗量进行全面的掌握,只有这样,才能够提升暖通空调系统设计科学性和节能性。

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2、建筑暖通空调系统拥有较多的影响因素

由于复杂的结构存在与建筑暖通空调系统中,外界客观环境因素对系统设计的影响也是相对较大的,因此,在展开设计工作时,工作人员应从暖通空调系统特点以及结构入手,有针对性的加大管理力度和质量控制效果,努力构建合理的设计方案,尽最大努力将外界影响因素降低。通常情况下,内部热绕、热工特性在围护结构中的特点以及建筑当地气候环境等都会对暖通空调系统运行状态以及设计造成影响。值得注意的是,暖通空调系统设计效果受当地气候环境的影响是最为严重的,设计师在工作中,必须从多个层面出发,对各种影响因素进行全面考虑,才能够提升设计科学性,并在设计中,增加对先进的能源以及科学技术的应用,最终为提升该系统的节能效果奠定良好的基础。

3、建筑暖通空调系统不够节能的主要原因

当今节能环保渐渐成为现阶段建筑工程项目建设中的重要原则,但是依然还有一大部分的工程项目中存在着环保节能效果不够良好的问题,导致这种情况发生的原因主要是这几个方面:首先,建筑暖通空调系统节能设计阶段中能源的浪费情况是最为严重的。在针对建筑暖通空调系统进行节能设计工作的过程中,很多建筑运用到了玻璃幕墙,这种墙的遮阳隔热性能相对较差,而且建筑本身的冷、热负荷较大,空调系统需要长期运行,极易造成能源浪费问题的发生。其次,在施工中建筑暖通空调系统节能设计的标准达不到统一。在设计建筑暖通空调系统的过程中,许多工程项目中使用的节能设计标准也是不尽相同的,没有统一按照建筑本身的实际情况来开展具体的节能设计工作,这样很容易给建筑暖通空调系统的实际操作中造成不利的影响。

4、绿色节能技术在暖通设计中的应用

4.1、热能回收技术

排风余热回收技术和冷凝热技术是目前我国常采用两种的热能回收技术。排风余热的原理是通过热回收的装置对排风和进风进行热量交换。

4.2、变频技术的应用

变频技术是较早被采用的一种绿色化节能技术。变频技术不但可以节能资源、提高资源利用率,更可以保护环境,维持生态平衡。因此,变频技术是暖通设计绿色化发展的主要道路之一。变频技术是针对建筑室内的环境改变而不断调整,环境变化有两方面:(1)太阳光照强度的变化。太阳光越强,变频冷水的调节机组就会增大热量的输出;(2)室内人员数量的变化。室内人员增加,空调的调节风机会自动增加能量的输出。通过利用变频技术,能够减少35%至40%的能源消耗,节约利用能源。变频技术的具体优势主要表现在:(1)能耗设备通过外温及时进行变频调节,充分节约能源的同时又能满足人们的需求;(2)各种耗能设备能够单独进行控制,互不影响,也不会干预其它设备的正常工作。

4.3、水力平衡装置的应用

水力平衡设置顾名思义,用来保证空调系统的水力平衡。在人工无法实现水力平衡时还能够通过水力平衡阀来加强控制。水力平衡阀有动态水力平衡阀和静态水力平衡阀两种,这两种平衡阀应用的方面也有所不同。比如建筑暖通系统中水量波动值较大时,可采用动态水力平衡阀,其它情况一般是使用静态水力平衡阀。

4.4、余热循环技术的应用

余热循环技术是最早开始的技术之一,如今已十分普遍。其工作原理是将热量通过多个回路分开,在运行中产生余热并留下对其再利用。余热循环技术可以为空调系统服务,促进供暖装置,提高热量的使用率。

4.5、对环境进行监测

通过环境检测技术对室温进行自动检测与调节,包括空气湿度、空气温度等,保证居住的舒适度。

总而言之,随着环境污染日益严重,国家对节能减排的要求力度逐渐加大,对绿色建筑的鼓励政策也会出台,绿色建筑评价必会逐步体现其社会效益和经济效益;空调系统是建筑的耗能大户,采用绿色节能技术是暖通空调专业设计的必然趋势,这就要求我们暖通设计人员不断提高对于暖通设计相关规范标准的认识,充分考虑暖通设计过程中各个影响因素,合理、系统、全面的进行暖通工程设计。

参考文献

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[5]张华.关于现代住宅暖通空调技术与应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(20):39-40.

论文作者:张楠1,翁丽芬1,刘杰2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期

论文发表时间:2018/1/26

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