建筑暖通设计中动力设计与节能设计研究论文_高志成

广东博意建筑设计院有限公司 广东佛山 528000

摘要:暖通工程为建筑工程的重要组成部分,工程设计是否合理,是决定建筑节能及保暖效果的关键因素。本文探讨了建筑暖通设计的意义和原则,以暖通设计中存在的一些问题作为出发点,提出了一些节能设计措施,以期为节能技术的广泛运用提供一些参考和意见。

关键词:建筑工程;暖通系统;动力设计;节能设计

前言

随着社会的发展,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,在发达国家已达到40%,据统计在我国也达到20% ~ 25%,在城市远高于这个比例。而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的 30% ~ 50%,且在逐年上升。根据暖通空调行业的研究成果,现有空调系统的能耗是惊人的,如果采用节能技术,现有空调系统节能 20% ~ 50% 完全可能。如果对暖通空调系统采取节能措施,不仅可以大大缓解电力紧张状况,同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境及维持可持续发展有着重要的意义。

1 高层建筑暖通设计中的常见问题分析

1.1 不合理的通风空调设计

目前,我国建筑暖通工程中普遍存在一个问题,即施技术人员没有掌握风管设计原理导致在实际安装过程中存在安装不合理或者风管变形等现象。根据国家相关法律规定,建筑暖通施工技术中要明确风管设计原理,坚持风管设计原则,避免出现风管穿过防火墙从而导致变形的现象。但是在实际暖通设计过程中,由

于施工技术人的疏忽,导致很多高层建筑在安装风管工序中并没有采取有效措施阻止风管穿墙情况的发生,与此同时施工技术人员并没有及时处理风管变形缝问题,进而影响暖通设施的通风和供暖功能作用。

1.2 空气参数计算不合理

与建筑暖通工程中的通风空调设计原则一样,规范对暖通设计中的空气参数制定了明确的规定与标准。空气参数和系统负荷是影响浴室温度的两个重要因素,一般情况下,浴室温度不能低于 25℃。但是在实际设计过程中,设计技术人员并没有严格按照规范中规定的标准设定浴室温度,而是根据当地实际气温状况设定室内温度或者浴室温度。

1.3 配置支管以及立管的不科学。

针对建筑暖通设计而言,它在一定程度上是一项相对来说比较复杂的设计,同时也是一项具有着比较强的综合性设计,所以要对其支管供热以及立管供热在一定的程度上进行独立的设计,但是在进行实际设计的过程中,一些相关的设计人员并没有对相关的规定进行遵循,所以就会在一定的程度上导致出现邻室的散热。

2建筑暖通设计中的动力设计和节能设计

2.1 地源热泵动力系统的设计以及应用

目前,在我国可持续发展战略之下,各行各业在不断发展的过程中,都要努力实现资源的优化配置,尽可能减少对不可再生性能源的应用。为此,在建筑暖通设计的动力设计中,一定要将可持续发展原则作为前提和基础。在以往的设计模式下,主要是将电能作为主要动力,但正常情况下,电能都是转自于石化能源,

从而也违背了可持续发展原则。鉴于上述,在今后的暖通设计工程中,可将各种可再生性能源作为动力源,具体阐述如下:我们所说的地源热泵动力主要是利用水以及地能所产生的冷热源的水源热泵动力系统。换一种说法来讲,地源热泵动力系统主要就是以水和地能进行冷热交替的一种动力系统。例如在冬天时,我们可以应用地源热泵动力系统将地能当中的热量提取出来,并且用这些热量为建筑进行取暖。反过来也是一样,在夏天的时候,我们可以应用地源热泵动力系统

对室内当中的热气进行抽取,将这些热气传送到土地以及地下水当中,再从土地以及地下水当中获取冷源,这样就达到了室内室外的冷热交换。在我们对建筑暖通进行设计的过程当中,如果我们可以更加合理的利用地源热泵动力系统,那么我们就可以有效的降低现阶段对于电能的损耗,同时还能够更好而对可再生资源进行利用,有利于对我国生态环境进行保护,同时也与我国可持续发展道路相符。

2.2太阳能系统的设计及应用

作为清洁能源之一的太阳能,是当今应用较为广泛的一种新型能源。随着科学技术的发展,太阳能在房地产建筑行业中得到广泛运用,是建筑暖通工程设计系统的重要措施。目前,平板型太阳能和真空管型太阳能是我国太阳能热水器两种形式。相比真空管型太阳能来说,平板型太阳能热水器主要运用于小型建筑户型,平板型太阳能热水器内部结构没有真空管型太阳能热水器复杂,成本较低。主要采用单式循环集热方式利用太阳加热水,并将太阳水传输至热水器的储水箱内,从而满足住户对热水的需求,但是这种热水器不适合冬天的北方。冬天的北方比较寒冷,容易将热水器冻坏并使之丧失加热功能。真空管型热水器采用的是全玻璃真空管集热方式,将玻璃管内的热水加热直接置于储水箱内,操作步骤简单。

通过太阳能系统(如图 1 所示)的实践应用,不仅可实现无污染、低成本的目标,同时还能降低建筑能耗。因此,在建筑暖通动力设计工作中,可尝试着对太阳能系统进行实践应用。从技术类型上来看,太阳能系统主要包括吸附式和吸收式两种,目前,吸收式太阳能技术应用较为广泛,实践过程中,主要是借助吸收剂的蒸发特性和吸收特性实现制冷。由于吸收剂的类型不同,因此也会产生不同的效果。

图1:太阳能系统

2.3变频技术在暖通系统中的应用

变频技术是一种非常有效的暖通空调能源节约办法。在城市快速发展的趋势下,在进行暖通设计时,需要将更多的绿色节能技术应用到其中,一方面降低暖通系统的能源耗费,另一方面也使生态环境得到保护。变频技术可以在没有电能消耗情况下把直流电转化为各种频率的交流电,只有频率发生变动。将变频技术

应用到暖通系统中,其可以根据建筑项目室内室外的环境以及内部的人员密度情况,来对暖通系统进行调节。另外变频冷水各有关调节机组以及风机设备、调节水泵设备来对系统能量输出情况进行调整,可以使能源的耗费达到最低,从而起到节约能耗的作用。通过调查后发现,在暖通系统中应用变频技术,能够使能源耗费节省 40%左右,同时变频技术所关系到的各个耗能装置,均能够对实际能量输出加以变频调节。即便暖通系统处于负荷较低运行状态,变频技术也可以对其产生变频调节作用。变频技术还可以对各个暖通系统的耗能设备进行独立调节,以使环境更加的舒适。

2.4热回收装置的大力推广

由于暖通空调系统在运行的过程中所浪费的大量的余热(冷),具有相对较高的回收利用价值。所以,在设计暖通空调系统时,必须设计相应的热回收装置,并利用不同的载热流体,通过热交换的方式,降低空调系统运行过程中的冷热能源消耗,最终实现暖通空调系统节能降耗的设计目标。经过调查发现,新风负荷在新建建筑空调负荷中的占比大约在 30~35%,因此,为了保证建筑室内环境的空气质量,暖通空调在运行的过程中,必须及时的排除一部分空气,而这一过程将会造成能源的消耗,同时在新风处理的过程中,又会重新投入新的能量。而在利用热回收装置后可以有效的回收暖通空调系统通过排风带走的能量,充分利用这些能量进行新风处理,从根本上实现了降低空调系统能耗、促进系统运行节能性和经济性的稳步提高。

3结语

总之,现今我国科学技术的迅速发展,建筑暖通空调的设计水平也在逐渐提升,这对于建筑暖通空调的系统节能问题而言是非常有帮助。新技术、新材料、新工艺的应用可以快速有效地取得节能效果,在实践中能够利用节能设计、能源利用设计及运行管理设计等手段,对节能方案进行不断优化,在保证其功能发挥的同时缩减能源消耗,这是社会进步、人类环保理念提升的必然结果。

参考文献:

[1]洒仲锋.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].建材与装饰,2018(43):113-114.

[2]李贵斌.建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用与体现[J].工程建设与设计,2018(18):14-15.

论文作者:高志成

论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

建筑暖通设计中动力设计与节能设计研究论文_高志成
下载Doc文档

猜你喜欢