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摘要:城市建筑行业的迅速发展,暖通空调领域逐渐受到普通居民的重视和关注。作为建筑设计中的重要组成部分,暖通设计自然在建筑行业中占据重要地位。优秀的暖通设计师能在设计上,将暖通能耗降至最低,其空调效果发挥至最大。伴随绿色节能理念的深入人心,如何将节能技术融入暖通设计中,成为当前建筑领域乃至普通居民关注的重点,本文作者,依据自身暖通设计经验,就当前建设行业绿色能源技术应用提出自身见解。以促进本行业良性发展。
关键词:暖通设计;绿色节能;技术分析;发展趋势
引言
伴随国内居民生活水平的日益提升,精神层面绿色节能概念逐渐深入人心。该理念不仅符合当前国家环保概念,更能提升居民生活节能和舒适感,暖通技术与绿色节能技术结合与应用,与国内可持续发展相对应,满足未来国家发展形势。
1绿色节能技术在暖通设计中的具体应用
1.1变频技术
所谓变频技术,即设备机组根据外界环境如温度、室内人数以及光照强度等因素,通过变频控制空调系统以实现节能输出。因变频技术的典型性,故在当前空调系统中被广泛应用。此外,在空调系统中,将变频技术运用至空调主电机或风机上,使普通空调成为变频空调,由多档变速变为无极变速,不仅能够对室内温度起到稳定作用。其能耗的反复利用,降低原有普通空调能耗的60-70%。这是普通空调所无法实现的,通过变频空调还具备以下优势,首先是设备损耗,由于耗能设备间是相互独立,开关更是可以灵活控制,可以对暖通系统智能监控。其次,智能变频的运用,使得在能源消耗很低的情况下也可实现变频调节,电力能源也能得到有效节省。
1.2地热能源领域
我国地热资源丰富,运用地热资源与暖通领域相结合,对空调系统也可起到节能作用。当前国内地热资源领域主要有三种,首先是地源地热,其次是空气热源,最后是地热水源。其基本原理就是运用地热资源与暖通管道内冷水、冷气进行热交换。夏季炎热时,将地热能源进行收集并储存。寒冷季节时,将储存热能进行释放,给建筑物供热、居民取暖烧水。该技术在暖通设计中有效利用地下岩石、土壤稳定性的特点,是真正意义上的热能循环。
1.3可再生能源应用
这里所指的可再生能源主要指太阳能、风能以及地热能三类。前文已提到地热能源,在此不在进行叙述。主要分析太阳能源与风能。作为可再生清洁能源,对太能能源的利用,可分为集热、温控设备暖通循环。通过暖通技术将太阳能热能进行存储,不仅可以调节居民室内温度,更可为业主提供水暖、生活用水等等。风能,主要为居民发电,伴随小型发电机组的发展,风能发电已逐渐受到居民的欢迎和关注,其多余电能亦可转售电力系统进行储存,缓解供电系统供电压力。
2绿色理念与节能技术在暖通设计中的具体应用
2.1空调风系统的节能设计
暖通空调系统中重要参数之一就是新风量,也是卫生健康重要的衡量标准之一。过多的新风量会导致空调机组消耗多余的能源,而过少的新风量则会影响空调的运行机制。因此要科学设计空调系统的新风比例并且要控制好送风温度。在满足空调系统正常运转的前提下尽量降低送风量以及要利用热回收技术来回收暖通空调系统的送风余热。设计暖通空调系统的过程中,由于不同区域位置空气湿度,温度各不相同,所以在设计时我们要考虑区域的差异来控制空调运行的时间。而由于区域性差异导致冷热负荷之间也存在差异,故我们在设计时要考虑满负荷和部分负荷的运行情况,选择多速送风机以及变频送风机来控制区域内的风量大小,降低送风机的能量损耗。
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2.2采用恰当的冷热源
在建筑暖通空调的设计中,往往选用集中换热设备来作为冷热源,而冷热源的参数往往依据建筑物的外观、内部构造、经济性和安全性以及气候变化和地理环境来确定,由此对冷热源提出了以下要求:供热系统要使用外部的发电系统,并且热源要尽量选用工厂的余热来提升热源的利用率;其次系统的供热水源要选用地热源,若安装暖通空调的区域没有集中的热源,我们就不能选用电热水器作为供热设备,应选择电力泵机组作为供热设备。采用锅炉燃烧产生水蒸气或热水会造成环境的污染以及能源低品位应用等问题,由此我们在选择建筑热气以及生活热水的来源时,要优先采用热泵、空调余热等建筑废热。
2.3合理使用自然通风
可再生的新能源在暖通空调系统中也可以发挥很大作用,建筑节能中最为直接有效的方式就是自然通风,在进行设计前要深入考察项目所在地的气候环境以及风向规律,来对建筑平面进行布局、选择合适的通风开口位置以及通风面积,在夏秋之季,充分引入“穿堂风”来降低室温,降低空调制冷的使用频率,而冬春之季则要拒绝“穿堂风”,避免冷风渗入建筑导致增加空调的使用量。自然风可以作为暖通空调系统重要的降温措施,节约能源的同时也有效的提升了室内的空气质量。
2.4合理选择相应的节能设备
在实施暖通设计的过程中,应该及时对所选用的相关设备的节能性加以确定,这样才能够有效的保证设备的节能性能。比如,在对节能设备中的冷源主机设备实施选择的时候,需要对其能效的高低加以注重,在实际应用中如果电力较为充足,那么应该选择能效比较低的电力制冷剂,但是,具体的选择过程中依然需要全面的对暖通设计中相关建筑的主要用途、投资及电源情况进行考虑。此外,暖通系统中所应用的锅炉也应该具备较高的节能性,这是十分重要的一点,设计人员必须要详细的对锅炉运行的功率进行有效性分析,然后才能实施相应的设计工作,促使锅炉在暖通系统中的实际运行中,其相应的调节与控制技术更加具有完善性。
2.5合理有效的利用太阳能与自然通风
在当前的建筑市场环境中,最理想型的清洁能源就是太阳能与风能,在实施暖通系统设计的过程中,需要加强对这两种能源的充分利用,通过相关技术将太阳能实施有效的转化,使其成为我们所需的热能。自然风对室内的温度、空气质量等方面能够产生较大的影响,在实施暖通系统的相关设计中,室内的通风设计也是极为重要的,需要充分的与当地实际气候条件相结合,加强对自然风能的合理充分利用,适当将室内的气流阻力进行减小,可以将建筑物的平剖面中相关的细节作为设计的参考。
2.6暖通空调管理体系的完善
暖通体系能否有效节能的另一个因素,就是暖通系统的管理。作为管理部门,应以具体设计为依据,自身实际情况相结合,制定完善的暖通管理体系。例如,加强管理人员培训,提升其作业能力和职业素质。其次对暖通设备进行定期保养和维护。对能耗较大设备及时进行更新和替换,对新型节能技术积极引进,并延长其使用寿命。建立完善统计机制,对已用能源进行回收避免更大程度浪费。对管理人员也应逐步培养其节能意识,如条件允许可适当进行节能理念培训讲座,让管理人员深入了解暖通系统与绿色节能技术关系,使其增强节能管理意识,并承担起管理义务。最终充分发挥暖通系统节能优势。
结语
综上所述,我们在暖通空调的设计中要采用大量的新技术来降低能耗,推动建筑行业技术的进步,积极响应国家《绿色建筑评价标准》提出的新要求。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部、国家质量监督检查检疫总局.《绿色建筑评价标准》(送审稿)[M].北京,2013.
[2]万红玉.浅谈建筑环境与暖通空调节能[J]江西建筑,2016.07.
[3]马文东,李靖宇,李东波,马红杰,龙承宇等.解析暖通设计中绿色节能技术的应用分析[J].企业文化(下旬刊),2015,(5):245-245.
论文作者:张林笑
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/5/31
标签:暖通论文; 地热论文; 节能论文; 热源论文; 设备论文; 空调系统论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;