建筑环境与暖通空调节能设计分析论文_孙佩路

建筑环境与暖通空调节能设计分析论文_孙佩路

浙江富善暖通工程有限公司 浙江省杭州市 310012

摘要:随着社会经济的发展,我国的建筑工程建设有了很大进展,建筑环境与暖通空调对人们日常生活有十分紧密的联系,主要是由于人们的日常生活和工作一般都在建筑内,为了保障建筑物内空气环境的温湿度,常常采用暖通空调系统来实现这一目的。基于此,对建筑环境与暖通空调节能设计进行简要探讨。

关键词:建筑环境;暖通空调;节能设计

引言

近年来,我国能源消耗量持续增加,这给我国自然生态环境造成了巨大负担,自然资源日益匮乏,同时也影响到了我国现代化社会的可持续发展。对新能源及相关节能技术进行开发,迫在眉睫。在我国各个领域中,以建筑产业的能耗最为巨大,其在全部能耗中的占比高达三成至四成。而建筑产业之所以能耗巨大,与暖通空调的运行有着很大关系,因此要想减少建筑产业的能耗水平,就必须要对暖通空调进行合理设计,而因我国各个地区的地理环境,气候条件不同,这也使不同的建筑环境会给暖通空调的节能效果造成不同程度的影响。为此,有必要对建筑环境差异给暖通空调节能带来的节能影响进行分析,最大限度的提高暖通空调的节能效果。

1建筑暖通空调节能设计原则

(1)环境舒适性原则。人类的身体健康和心情舒适程度与生产和生活过程中的环境舒适程度有着重要的联系,其中色彩和光线以及温度等众多环境因素对人体的舒适度产生了重要的影响。所以在暖通空调的设计过程中应该满足环境和人类的双重需求,尽可能的使空调的能耗得以在满足人类需求的范围内维持在较低状态,以便于使暖通空调的发展得以被良性的推动。(2)节能原则。由于社会的不断发展造成建筑中的能源需求量日益提高,为了使建筑能源的使用效果被充分的发挥,尽可能的使环境和建筑的能耗得以被控制,技术人员在暖通空调设计过程中应该在舒适性原则的基础上遵循节能原则,在设计过程中将温度和湿度等影响人类舒适程度的多种指标和节能原则互相结合进行设计,从而满足人类的使用需求,并且减少空调的能源消耗。

2暖通工程对建筑环境的具体影响

(1)室内环境差异的节能影响。建筑环境分为室内环境与室外环境。以室内环境来分析,其对暖通空调的耗能有着重要影响。据相关统计表明,建筑暖通空调的耗能占比要占到所有能耗的22.75%。对于暖通空调来说,其耗能主要体现在冷、热负荷上,而这需要对暖通空调进行合理配置,暖通空调的冷、热负荷会受到诸多因素的影响,如温度,气流速度,湿度,洁净度等,此外室内环境中存在的电子产品所产生的辐射换热,也会给暖通空调的冷、热负荷带来影响。要想对建筑室内环境进行改善,以此降低暖通空调的能耗,就需要对室内环境的建筑材料,户型,门窗朝向以及门窗比进行合理设计,在设计过程中不仅要具有美感,还要兼具良好的实用性。(2)室外环境差异的节能影响。暖通空调的耗能高低还会受到室外环境的影响,而这就需要人们在建筑工程中需要对室外环境进行相应的改善与充分的利用,以此降低暖通空调的冷、热负荷。在进行暖通空调设计时,需要对建筑室外环境的相关影响因素进行充分分析,如绿化程度,气候变化,阳光辐射等,应根据建筑物所处室外环境的气候特征来对暖通空调进行合理设计。

3暖通空调节能技术分析

3.1地源热泵系统的设计

地源热泵系统在目前的建筑中得到了广泛的应用,并且该系统在制热和制冷方面也体现出了自身独特的优势。与此同时,周边的环境也不会随着地源热泵的合理使用造成负面的影响,有着极强的环保能力。比如,将地源热泵系统合理的应用战略通空调设计过程中可以使夏季温度相对较高的时候,土壤中的热量可以被地源热泵有效的吸收,同时冷却装置也可以进行制冷,以便于保证空调在地源热泵的支撑下维持在一个高效运行的状态。如果在冬季的时候温度相对较低的环境下,暖通空调的供暖系统可以与热泵系统直接相连,这样就可以为建筑提供更多的能量输送,并且使能源的消耗得以被显著的降低。

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3.2合理利用太阳能技术

目前我国在太阳能技术上取得了长足的进步,可以通过主动以及被动两种方式来实现对太阳能的有效利用。由于太阳能的主动利用系统的技术比较复杂,对设计人员的水平有较高的要求,其设计建设成本也相对较高,因此在设计实践中的推广受到了一定的限制。与之相比,太阳能的被动应用系统则具有结构简单以及适应范围广的优点,设计人员可以根据民用建筑的结构特点以及朝向等来进行系统设计,综合运用太阳能集热墙、集热板以及光电板等技术设备,实现将太阳能来作为暖通空调系统的能量来源的目的,达到节能降耗的设计目标。

3.3变频调速的设计

建筑暖通空调在实际过程中也可以采用变频调速技术对其进行控制,根据有关资料表明,在普通的建筑中也有1/5以上的能源消耗都消耗在水泵和电机等机械设备上,所以为了使暖通空调在运行过程中能源消耗尽可能的控制在交易的范围内,合理的采用变频调速技术,从而使建筑物内部的暖通空调运行符合实际需求就显得尤为重要,使用者可以将设备的运行频率根据实际情况作出确定,这样就可以使能源消耗进一步降低。

3.4充分利用可再生能源

为了使建筑暖通空调系统的节能环保性能的有效提升,缓解能源供应的压力等问题,我们应将可再生资源使用技术安装到建筑暖通空调中。但是目前我国的科学技术较低,如果将可再生能源应用到建筑暖通空调中需要的资金较大。怎样才能使再生能源应用到建筑暖通空调中的问题是我们现在应当思考的重要课题。

4暖通空调节能技术的发展趋势

现阶段,我国正大力开展暖通空调节能技术的相关研究,这也使节能技术在暖通空调中有着非常光明的发展前景,在创新力量的带动下,节能技术必将变得更加高效和完善。天然气作为一种重要的新兴环保能源,将其应用到暖通空调系统中,可使二氧化碳,二氧化硫的排放量得以大幅降低,进而减少暖通空调系统运行给环境造成的破坏,使人们能够在一个安全的环境下生活与工作,可以说,天然气已经成为暖通空调系统的未来能源之一。除了天然气之外,太阳能,地下水,风能等具有可再生、清洁的自然能源,也已成为暖通空调系统在设计过程中的研究热点,例如地源热泵空调在冬季运行过程中便会吸收来自于地下水的热量,以此实现对室内环境的供热,而当夏季来临时,则会利用多种可再生能源来对热量进行释放,从而使地源热泵空调取得了非常理想的节能效果。节能技术还可在电力中断的情况下应用,如蓄冷空调便在电力充裕的情况下利用制冷机组进行储能,然后在电力不足或停电时,通过融冰将储存的能量释放出来。

结语

综上所述,随着我国人民生活水平的提高以及节能环保意识的不断增强,对民用建筑的暖通空调系统设计都提出了新的要求。设计人员必须增强节能设计意识,在保证民用建筑暖通空调系统各项功能正常发挥的基础上通过各种新技术新设备以及新能源的合理运用来降低暖通空调系统在运行过程中的能耗,并减少对环境的污染,既要提高节能效果,又要为用户提供一个舒适健康的空间环境,从而实现我国民用建筑行业的可持续性发展。

参考文献:

[1]董旭艳.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].科技创新与应用,2019(18):97-98.

[2]张鹏.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].居舍,2018(33):90.

[3]骆实.基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计探究[J].工程建设与设计,2016(12):23-24.

[4]刘立华.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的研究[J].黑龙江科技信息,2015(28):183.

论文作者:孙佩路

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/6

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